パネル化のサポート
概略
- パネルサイズ、間隔、Calculateオプションによって、パネルに配置できる基板数がどのように決まるかを学びます。
- OffsetとGapの間隔指定方法を理解し、適用前に配置をプレビューします。
- Step & Repeatによってデータの重複を削減する仕組みと、面付け後に配列を更新する方法を確認します。
従来、設計エンジニアはCAMツールを検証のみに使用し、Gerber出力とドリル出力を目視で確認してから、それらのファイルを基板製造業者に渡していました。経験豊富な設計者であれば、確実に動作する基板を安定して入手するために、設計後の作業が重要であることをご存じでしょう。この作業には、基板製造部門および実装部門との正確でオープンなコミュニケーションが欠かせません。
Altium DesignerのCAMエディターは、このコミュニケーションを促進するために必要な機能をすべて設計者に提供します。信頼性の高い検証ツールだけでなく、基板製造業者や実装業者が使用するCAMツール一式も備えています。これには、基板の面付けやルーター加工する外形の定義に使用するツールも含まれます。
多くの基板設計者は、なぜこれらのツールが含まれているのか疑問に思うでしょう。その答えは、設計者としての皆さんの業務がどこまでなのか、私たちには明確に線引きできないからです。注文どおりの基板が納品されさえすれば、設計の確認だけを行い、パネル上のスペースを最大限に活用する方法は基板製造業者に任せたいという方もいるでしょう。一方で、もっと深く関与したい方もいるはずです。たとえば、基板製造業者だけでなく、実装業者にも最適なパネルを用意したい場合などです。
面付け
Panelization ダイアログ
パネルは自動処理によって作成されます。この処理では、パネルのサイズと、基板データの複数のコピーをパネル内にどのように配置するかを指定します。データの保存方法を指定することもできます。ファイルを小さく、管理しやすい状態に保つため、使用可能なオフセットコードのいずれかを使用することを強くお勧めします。イメージ情報とドリル情報はパネル内で一度だけ定義され、その後に一連のステップ命令が続きます。
配置ツール
面付けは、CAMエディターの一般的な編集手順に従って行います。まずTools » Panelize PCBコマンドを実行し、パネルに含めるオブジェクトを選択します（または、キーボードショートカットのE、S、Lを使用してすべてを選択します）。次に、右クリックするか、キーボードショートカットのShift+9を使用してコマンドを確定します。この操作でPanelizationダイアログが開きます。
Panelization ダイアログ
最初に表示される Panelization ダイアログには、面付けする基板の範囲（選択したオブジェクトによって定義される範囲）に基づいて計算された情報が含まれています。ダイアログの上部には、選択したオブジェクトの水平方向と垂直方向の寸法がImage Size フィールドに表示されます。その下には、Panel Size、Spacing、Parts Countの値が表示されます。
これらのフィールドはすべて動的に連動します。Calculateオプションが有効な場合、入力したパネルサイズと間隔の値に収まる最大の列数と行数が表示されます。基板同士を近づけたり、パネル端部の余白を小さくしたりすることで、パネル上の列数や行数を増やせる場合があります。また、パネルサイズを大きくすることでも、配置できる基板数を増やせます。
Calculateオプションをオフにすると、逆の手順で設定できます。つまり、パネルに配置したい列数と行数を入力すると、 Parts Count とSpacing の両フィールドに入力した値に応じて、必要なパネルサイズが表示されます。算出されるパネルサイズは端数を含む値になるため、この方法は主に最小限必要なパネルサイズを求めるために使用することになるでしょう。その後、Calculateオプションを再びオンにして、基板製造業者と実装業者が対応できるパネルサイズを入力します。
基板の配列は、パネルの中央に配置することも、左下隅に寄せて配置することもできます。
Show Preview ボタンをクリックすると、ダイアログ内にプレビューウィンドウが開き、シート上でパネルがどのように配置されるかを確認できます。パネル間隔を変更するとプレビューウィンドウに反映されるため、次に進む前に必要な間隔に調整できます。
すべてのオプションを必要に応じて設定したら、 OK をクリックすると面付けが実行され、メインの設計ワークスペースにパネルの配列が表示されます。配列は、最初に選択したオブジェクトを起点として、上方向および左方向に配置されます。
適切なステップの活用
基板の完全なコピーを1枚のパネルに8個配置すれば、ファイルサイズが少なくとも8倍になるのは当然です。これは、データがexplodedされる場合、つまり新しい配置先ごとに記述ファイルへ完全に書き直される場合には、常に当てはまります。通常、このようなファイルで大きな負担になるのはサイズそのものではなく、画面を再描画するたびに8倍の時間がかかることです。
CAM Editor には、面付けによってファイルが管理できないほど大きくなるのを防ぐため、従来の Step & RepeatコマンドとODB++ Stepsという2種類のオフセットコードが用意されています。
Step & Repeat
PanelizationダイアログでUse Step & Repeatオプションを有効にすると、先ほど選択したデータがパネルの左下隅に移動します。パネルのその他の部分は、パネルのプレビューとほぼ同じように、コピーされたデータの垂直方向と水平方向の範囲を示す空の枠として表示されます。これらの枠は、Step & Repeat情報を含むすべてのレイヤーに表示されます。
各ステップに保存されるデータは面付け時に固定されるため、元のデータを変更しないことが確実になるまで、 Step & Repeat コードの使用は控えることをお勧めします。もちろん、通常は検証が完了してから面付けを行うため、これが理想的な進め方です。しかし、基板を面付けした後で、必要な小さな修正が見つかった場合はどうすればよいでしょうか。
Step & Repeat データは編集できますが、簡単ではありません。パネルの左下の領域に表示されているデータに、新しいフラッシュ、ドロー、テキストを追加できます。追加したオブジェクトは、Edit » Step/Repeat » Add Objectsコマンドを使用して、パネルの残りの領域（繰り返し部分）にも追加できます。 コマンドを実行すると、カーソルが四角形に変わり、オブジェクト追加モードになります。以下の手順で操作します。
- 追加するオブジェクトをクリックして選択します。オブジェクトのない場所でクリックして選択領域をドラッグすると、複数のオブジェクトを選択できます。選択は累積されます。
- 必要なオブジェクトをすべて選択したら、右クリックします。
- 次に、選択したオブジェクトの追加先となる Step & Repeat 配列を選択します。配列の元のフレーム（左下）で、配列の選択対象に含まれるいずれかのオブジェクトにカーソルを合わせてクリックします。配列内のフレームは、元のオブジェクトに加えて、追加したオブジェクトも収まるようにサイズが変更されます。オブジェクトが表示されるのは配列の元のフレーム（左下）のみで、ほかのフレームはすべて空のままです。
- ほかの Step & Repeat 配列に追加するオブジェクトの選択を続けるか、右クリックまたは Escを押して終了します。
オブジェクトを追加すると、配列内のフレームが重なる場合があります。フレーム間の距離（または間隔）は、Modify Step_Repeatダイアログで変更できます。これを行うには、メインメニューから Edit » Step/Repeat » Modify コマンドを選択します。コマンドを実行すると、カーソルが四角形に変わり、配列変更モードになります。以下の手順で配列を変更します。
-
変更する Step & Repeat 配列を選択します。配列の元のフレーム（左下）で、配列の選択対象に含まれるいずれかのオブジェクトにカーソルを合わせてクリックすると、Modify Step_Repeatダイアログが表示されます。このダイアログで配列の行数と列数を変更し、次のいずれかの方法で配列の間隔を変更します。
- Distance - この方法では、イメージ（選択したオブジェクト群）のサイズを基準に、行と列の間隔を指定します。Distance フィールドに値を指定する場合は、Image Sizeフィールドの値に必要な間隔を加え、その合計値を距離として入力します。たとえば、イメージのサイズが 0.5 インチで、200mil の間隔が必要な場合は、対応する Distance フィールドに 0.7を入力します。
- Gap - この方法では、行と列の間隔を直接指定できるため、イメージのサイズに依存しません。たとえば、200mil の間隔が必要な場合は、対応する Gap フィールドに 0.2を入力します。
- 必要に応じて配列を変更したら、OKをクリックします。指定した変更内容に従って Step & Repeat 配列が変更されます。
- ほかの Step & Repeat 配列の選択と変更を続けるか、右クリックまたは Escを押して終了します。
削除操作はもう少し複雑です。まず Edit » Step/Repeat » Remove Objectsコマンドを使用して、パネルの繰り返し部分（非表示の領域）からオブジェクトを除去し、その後 Edit » Clearコマンドを使用して、パネルの表示領域から同じオブジェクトを削除します。 Edit » Step/Repeat » Remove Objects コマンドを実行すると、カーソルが四角形に変わり、オブジェクト除去モードになります。以下の手順で除去します。
- 対象の Step & Repeat 配列の元のフレーム（左下）内で、除去するオブジェクトを選択します。選択対象に含める既存のオブジェクトにカーソルを合わせてクリックするだけで選択できます。また、オブジェクトのない場所でクリックして選択領域をドラッグすると、複数のオブジェクトを選択できます。選択は累積されます。
- 必要なオブジェクトをすべて選択したら、右クリックします。オブジェクトが配列から除去され、残ったオブジェクトに合わせて配列のフレームのサイズが変更されます。
- ほかの Step & Repeat 配列から除去するオブジェクトの選択を続けるか、右クリックまたは Escを押して終了します。
異なる 2 つのコマンドで同じオブジェクト群を 2 回選択する必要があるため、エラーが発生しやすくなりますが、CAM エディターには以前の選択を再選択する機能があります。さらに、配列内の Step & Repeatボックスは空のままで、Edit » Step/Repeat » Explodeコマンドを使用してデータをプリミティブ情報に分解するまで内容を把握する手がかりがないため、操作がいっそう難しくなります。 コマンドを実行すると、カーソルが四角形に変わり、分解する Step & Repeat 配列を選択するよう求められます。配列の元のフレーム（左下）で、配列の選択対象に含まれるいずれかのオブジェクトにカーソルを合わせてクリックします。配列内のすべてのフレームに元の情報がコピーされ、フレームの枠線が削除されます。ほかの Step & Repeat 配列の分解を続けるか、右クリックまたは Escを押して終了します。
ODB++ ステップ
ODB++ は、Step & Repeatコードで生じる問題を解決します。作成した各ステップは、現在のレイヤーの各行に対応する新しい列になります。ステップを追加するほど、データを格納できるマトリックスが大きくなります。あるステップを別のステップ内に 1 回または複数回挿入できます。これは、Create ODB++ Stepオプションを有効にしてパネル化したときに行われる処理そのものです。Create ODB++ Stepオプションを使用すると、設計スペースのデフォルトのステップ（cam_work）に加えて、次の 2 つのステップが新たに作成されます。
- パネル化の対象として選択したデータ用のステップ（campcb）
-
パネル自体のステップ（campanel）。
CAMパネルの Stepsタブで各ステップの名前をダブルクリックすると、その内容を確認できます。
選択したデータを含むステップは、パネルステップのサブステップとして自動的に挿入され、次の形式で表示されます。
[n]: ステップ名 (行数, 列数)、
ここで、[n] は挿入されたステップに割り当てられる、1 から始まる次の使用可能な番号です。また、Rows と Columns には、Panelizationダイアログの Parts Count 領域の値が使用されます。
デザインスペースでパネルステップの内容を表示すると、挿入された（データ）ステップは、行数×列数の空の白い長方形として表示されます。Step & Repeat 配列とは異なり、配列のどの区画にもオブジェクトデータは表示されません。挿入されたステップの各インスタンスには白い十字が表示され、ステップ配列を展開した際にデータの内容が挿入される位置を示します。
作業を終了する前に、パネルステップを右クリックしてRefresh Insertsを選択してください。これにより、パネルに挿入されたステップにソースデータの現在の状態が反映され、面付け後に行った編集も完成したパネルに確実に反映されます。
現在のドキュメントのODB++ステップ情報を確認できる Steps Table ダイアログにアクセスするには、メインメニューから Tables » Steps コマンドを選択します。 Steps Table ダイアログで OK をクリックすると、CAMtastic パネルの Steps タブが更新されます。このタブで右クリックし、コンテキストメニューから適切なコマンドを選択することで、ステップを追加・変更できます。 ODB++ファイルをCAMtastic Editorにインポートすると、 Steps Table ダイアログが自動的に表示されます。
その他の面付け方法
自動ツールを使用すると、パネル上に配置できる同一基板の数を最大化できます。しかし、パネルの要件がより複雑な場合はどうすればよいでしょうか。ドリルクーポンやツーリング穴をパネルに追加するにはどうすればよいでしょうか。データをステップ・アンド・ターン配置して、裏返しても同じ配置になるパネルを作成し、同じチップマウンターにパネルを2回通すことで両面に部品を実装したい場合はどうでしょうか。あるいは、異なる基板を同じパネルに配置して、パネルのスペースを有効活用したい場合はどうでしょうか。
これらの要件はすべて、CAM EditorでODB++ステップを使用することで満たせます。まずは自動面付けルーチンから始めます。これは、Use Step & RepeatオプションではなくCreate ODB++ Stepオプションを使用してパネル外形を作成できる唯一の方法だからです。
ステップの挿入
Enter ValueダイアログとAdd Insert to ODB Stepダイアログ
パネル上の基板配列の横に、追加のステップを挿入できます。たとえば基板製造業者は、切り離し用の捨て板の1つにドリルクーポンを配置し、想定した穴径と製造された基板の穴径を目視で比較できます。パネルの各層に穴あけやルーター加工を行う際にパネルを固定するためのツーリング穴は、各基板内ではなく、パネル上の別の場所に必要になる場合があります。
まず、新しいステップを作成する必要があります。CAMパネルのStepsタブで右クリックメニューを開き、Add Stepコマンドを使用します。新しいステップには同じレイヤーがすべて含まれますが、どのレイヤーも空の状態です。同じ右クリックメニューから、ステップ間でデータをコピーまたは移動できます。また、新しいステップがカレントになっている状態で既存のレイヤーに新しいオブジェクトを配置することもできます。これらのオブジェクトは、そのステップにのみ存在します。
たとえばドリルクーポンを作成するには、新しいステップを作成し、設計で使用している各ツールをドリルレイヤー上に一列にフラッシュ配置します。上面シルクスクリーンレイヤーには、各ドリル径を識別するテキストやその他のマーカーを配置できます。
また、メインメニューからTables » Layersを選択し、LayersテーブルでタイプをBorderに指定したレイヤー上に、データを囲む閉じたポリラインを描画してください。これは、ODB++用のprofileを生成するために使用されます。このファイルにより、ベンティングパターンが各ステップの領域内に入り込むことなく、ステップを別のステップ内に挿入できます。
パネルに追加するクーポンやオブジェクトごとに、別のステップを作成できます。パネルステップをカレントにした状態で、campanelなどのパネルの親ステップ内の指定位置に、それぞれを挿入できます。これには、右クリックメニューのAdd Insertコマンドを使用します。パネルを最初に作成した際にベンティングパターンを適用していた場合は、それを削除してから再適用してください。これにより、ベンティングパターンが各ステップのプロファイル境界を考慮して配置されます。
ステップ・アンド・ターン
ステップ・アンド・ターン面付けは、実装業者の作業を効率化する手法です。通常、表裏両面に部品がある基板では、パネルの上面部品用と下面部品用に、2台のチップマウンターが必要です。しかし、パネルを裏返したときに上面と下面が同じ配置になるようにすれば、同じ実装機にパネルを2回通すことができます。
基板の上面とパネルの上面を区別することが重要です。この手法では、パネルの右側にある基板が、裏返しになっている点を除き、左側の基板と同一である必要があるためです。また、レイヤータイプの積層構成が対称である必要もあります。パネル上面の半分には基板上面のイメージが配置され、残りの半分には基板下面のイメージがミラー形式で配置されます。
CAM Editorでこれを実現するには、まず基板データ全体を新しいステップにコピーする必要があります。メインメニューからEdit » Layers » Swap Layers Dataを選択し、 Swap Layers Data機能を使用して、反転したレイヤーデータの配置先を指定できます。その結果、上面レイヤーには上面と下面の両方のレイヤーイメージが含まれますが、それぞれのイメージは別々のステップに保持されます。
元の設計からまだパネルを作成していない場合は、ここで作成できます。その際、列数または行数を偶数にし、パネルの中央に配置してください。生成されたcampanelステップの横にあるプラス記号をクリックし、挿入されたステップを右クリックして変更します。行数または列数の値を変更し、基板の半分が表示されなくなるようにします。次に、作成した新しいステップを挿入し、同じ方法で面付けします。ただし、先ほど取り除いたステップと同じ位置に新しい配列が配置されるよう、計算した基準点を使用します。このステップでは、Mirrorオプションが有効になっていることを確認してください。
Modify Insert in ODB Stepダイアログ
同じパネルに異なる基板を配置する
パネル上で基板を反転することは、実際にはODBステップの機能のごく限られた応用例にすぎません。基板を反転できるのは、同じレイヤーでもステップごとに異なるデータを保持でき、それらを同じデザインスペース内に並べて配置できるためです。このような自由度があるなら、なぜ同じ基板だけをパネルに配列しなければならないのでしょうか。答えは、CAM Editorにはそのような制約はない、ということです。
同じパネルに異なる基板を配置したい理由はさまざまです。基板製造業者はパネルの使用領域を最大化したいと考えますが、基板が大きくなるほど、それは難しくなります。別のソースからの基板であっても、小さな基板で空きスペースを埋めれば、製造コストを削減できます。一方、1つの製品が複数の基板で構成されている場合、設計者はそれらを1枚のパネルにまとめて製造したいと考えることがあります。
もちろん、いくつかの制約があります。面付けできるのは、信号層と内部プレーンのスタックアップが同じ基板のみです。また、ドリルレイヤーの構成にも互換性が必要です。
CAM Editorのデフォルトの動作では、新しいイメージやドリルファイルを読み込むと、新しいレイヤーが作成されます。異なる基板をまとめて面付けする場合は、異なる基板のデータを同じレイヤー上の別々のステップに配置する必要があるため、この方法では対応できません。このため、PreferencesダイアログのCAM Editor - Import/Exportページには、追加のGerber/ドリルファイルを既存のレイヤーにインポートできるオプションが用意されています。
このオプションを有効にすると、該当するレイヤーがすでにインポートされている状態でGerber、ドリル、またはIPCデータファイルを追加でインポートするたびに、マッピングダイアログが表示されます。
Map Layers to Import to Existing Layersダイアログ
Maps Layers to Import to Existing Layersダイアログには、左側に新しいファイル、右側に既存のレイヤーが表示されます。CAMエディターは、拡張子と、メインメニューからTables » Layer Type Detectionを選択してアクセスするLayer Types Detection Templateに基づいて対応付けを提案しますが、必要に応じて変更できます。既存のレイヤーにマッピングしないファイルは、新しいレイヤーを作成するか、インポート対象から完全に除外するように設定できます。
このマッピング処理を行う前に、新しいODBステップを作成し、カレントステップに設定する必要があります。そうしないと、すべてのレイヤーデータが重なり合い、各基板のデータを分離できなくなります。
ベンティング
Venting およびEdit Pattern - Venting ダイアログ
パネルの未使用部分にベンティングパターンを追加すると、エッチング液をパネル全体に均一に行き渡らせやすくなります。CAMエディターの自動面付けでは、パネルの端と配置された基板の間のすべての空き領域に、選択したベンティングパターンが配置されます。
このパターンには、ラスター、ベクター、ソリッド、または形状ベースのものを使用できます。汎用の形状を選択してサイズを指定するか、既存のDCodeをベンティングパターンのベースとして選択できます。このパターンは、信号層とプレーン層にのみ適用されます（これらはLayers Table in the Types 列で定義されます）。
最初にデータを面付けした際にベンティングを作成し、その後にクーポン、ツーリングホール、反転した基板、別の基板などのODB++ステップを追加した場合は、ベンティングパターンを更新することをお勧めします。更新するには、ベンティングを削除してから再度追加します。これらのコマンドは、CAMパネルのStepsタブにあるパネルのステップ項目（campanel）を右クリックすると表示されます。これらのコマンドを有効にするには、パネルのステップをカレントステップに設定してください。
現在面付けされているPCBにベンティングパターンを追加するには、メインメニューから Tools » Ventingコマンドを選択します。このコマンドの使用方法は、PCBの面付け時にvent_borderレイヤーを保持したかどうかによって異なります。
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With a vent_border layer present – コマンドを実行すると、Venting ダイアログが表示されます。デフォルトでは、すべての信号層とプレーン層がベンティングの対象として選択されています。レイヤーの選択を解除するには、その項目をクリックします。
ダイアログの左側には、適用されるベンティングパターンの現在の設定が表示されます。Edit PatternボタンをクリックしてEdit Pattern - Ventingダイアログを開くと、使用するベンティングパターンを詳細に定義できます。
ベンティングパターンと対象レイヤーを必要に応じて設定した後、OK をクリックすると、vent_borderの外側のすべての領域にベンティングパターンが適用されます。
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With no vent_border layer present – vent_borderレイヤーがない場合でもパネルの外形は存在しますが、パネル上の個々のPCBには、ベンティング領域の計算に使用できる境界がありません。そのため、パネル上の各PCBに外形を追加し、実質的に独自のvent_borderレイヤーを作成する必要があります。新しいレイヤーを追加し、ポリラインコマンドを使用してパネル上の各PCBの周囲に境界を描画するのが、最も手早い方法の1つです。
コマンドを実行すると、カーソルが小さな四角形に変わり、パネルとPCBの外形を選択するよう求められます。パネル全体を囲むように選択ボックスをドラッグしてください。すべてのPCBの外形とパネルの外形が選択されます。右クリックすると、Ventingダイアログが表示されます。ベンティングパターンと対象レイヤーを必要に応じて設定し、OKをクリックします。パネルの外形とPCBの外形の間で定義される領域に、ベンティングパターンが適用されます。
フィルムウィザード
現在のドキュメントで、選択したGerberレイヤーを1つのフィルム枠内に面付けしてフィルムに出力するには、メインメニューから Tools » Film Wizard コマンドを使用します。
まず、パネルに含めるGerberレイヤーのみがONになっていることを確認します。
コマンドを実行すると、 Film Wizard ダイアログが表示されます。このダイアログで、フィルムのサイズと、その上に配置するレイヤーの配列を定義します。 Film Description ドロップダウンフィールドから定義済みのサイズ/配列設定を選択するか、独自の設定を入力できます。
ダイアログの Individual Film Size 領域には、指定したサイズ/配列設定に基づいて、配列内の各イメージに使用できるフィルムの広さが表示されます。
Neg/Mirror ボタンをクリックすると、 Film Wizard - Select Layers ダイアログが開きます。このダイアログで、フィルム上でミラー反転またはネガ反転するレイヤーを選択します。
フィルムのオプションを設定した後、 Film Wizard ダイアログで OK をクリックすると、フィルムレイヤーが作成されます。古いオブジェクトを削除するかどうかを確認するダイアログが表示されます。 Yesを選択すると、フィルムパネルが作成され、元のレイヤーは削除されます。 Noを選択すると、フィルムパネルが作成され、元のレイヤーはすべて残りますが、OFFになります。
基板の端部
基板をパネルからどのように分離するかは、基板製造業者と実装業者の双方にとって検討すべき事項です。たとえば、実装業者は、部品の実装が完了するまでパネルを分割せずに維持することを望む場合があります。そのため、パネルには実装中に一体性を保てる十分な強度が必要ですが、その後は基板を簡単に折り取れる程度のミシン目も必要です。
Vスコア加工
Vスコア加工は有効な方法の1つです。パネルの上面と下面の両方に、基板の区画間を分けるV字形の溝を入れ、接続部を薄く残します。刃の角度や残す接続部の厚さ、ジャンプスコア加工（溝を途切れさせる部分を設けてパネルの強度を高める加工）の有無など、この工程の詳細をすべてスコア加工機のオペレーターに伝える必要があります。
現在、スコア加工機にはプログラミングが必要です。多くの場合、パネル構成内のデータ点や線を示すために記入した、CAD以外の形式の書類を基にプログラムが作成されます。ただし、スコア加工業者によってはGerberファイルから穴あけ情報や線の情報を抽出できます。その場合は、CAM Editorで希望どおりのスコア線を設計できます。いずれの場合も、上面シルクスクリーンレイヤーにスコア線を配置すると、機械のオペレーターにとって視覚的な目印となり、抽出された情報や明示的に提供した情報と併せて使用されます。
NCルーター加工
一方、従来の基板外形加工は、ルータービットを使用して行われます。基板上の所定の位置にルータービットを切り込み、あらかじめ定めた経路に沿って移動させてから引き上げることで、滑らかな基板端面を形成できます。
ルーター加工情報を準備する際には、いくつかの重要な検討事項があります。これには、ドリル工具のサイズと形状、加工経路、および切り込み点と引き上げ点が含まれます。
これらの指示を生成して確認するには、CAM EditorをNCルーター加工モードに設定する必要があります。このモードには、ViewメニューまたはCAMパネルから切り替えられます。このモードでは、デザイン内で選択したフラッシュを基に、メインメニューからTables » NC Toolsを選択することで、工具テーブル 用の新しいドリル工具を作成できます。 コマンドを実行すると、 Tool Table ダイアログが表示されます。デフォルトでは、インポート済みのNC Drillファイルに基づく工具のリストがテーブルに表示されます。ファイルがインポートされていない場合、テーブルは空になります。このテーブルを使用して工具の定義を追加・編集します。最大99個の工具を定義でき、それぞれに D9500から始まる一意のDコードを割り当てます。 Save ボタンで現在の工具テーブル定義を保存し、 Open ボタンで以前保存した定義を読み込めます。工具データは、Mill/Rout Table Settingsファイル（*.mts）に保存されます。テーブルの各列にマウスポインターを合わせると、その項目の詳細情報を示すツールチップが表示されます。
その後、Routメニューのコマンドを使用して、これらの工具ビットや既存の他の工具ビットによる加工経路を定義できます。
加工経路の作成
現在のドキュメントで選択したトレースから加工経路を作成するには、メインメニューから Rout » Create Rout Path(s) コマンドを選択します。
まず、ドリル工具が定義されていることを確認してください。以前にNC Drillファイルを読み込んでいる場合は、デザイン用の工具が自動的に読み込まれており、 Tool Table ダイアログ（Tables » NC Tools）に表示されます。工具が定義されていない場合、コマンドを実行しようとすると、その旨を知らせるダイアログが表示されます。その場合は、ドリルファイルをインポートするか、手動で入力して工具を定義する必要があります。
必要な工具を定義した後でコマンドを実行すると、 Select Mill/Drill Toolが開きます。 ダイアログ。このダイアログには、現在デザインに定義されているすべてのドリル工具のドロップダウンリストが表示されます。ルーター加工に使用する工具を選択し、 OKをクリックします。カーソルが小さな四角形に変わり、ルーター加工するオブジェクトを選択するよう求められます。個々のオブジェクトにカーソルを合わせてクリックし、選択に追加するか、利用可能な各種選択ツールを使用します。必要なオブジェクトをすべて選択したら、右クリックします。
選択したオブジェクトにルーター加工が適用され、ルートレイヤーが作成されて、 CAMtastic パネルのレイヤーリストに追加されます。 Create Rout Path(s) ダイアログが表示され、ルーター加工に使用する工具とそのオフセットを変更できます。ルートパスの方向を反転することもできます。この場合、切り込み点が退避点に、退避点が切り込み点に変わります。これらは仮の変更であり、 OK ボタンをクリックした時点で確定します。
ルートパスの変更
現在のドキュメントで選択したルートパスを変更するには、メインメニューから Rout » Modify Rout Path(s) コマンドを選択します。
まず、ルートレイヤーのみがオンになっており、デザインスペースに表示されていることを確認します。
コマンドを実行すると、カーソルが小さな四角形に変わり、変更するルートパスを選択するよう求められます。個々のオブジェクトにカーソルを合わせてクリックし、選択に追加するか、利用可能な各種選択ツールを使用します。必要なオブジェクトをすべて選択したら、右クリックします。
Modify Rout Path(s) ダイアログが表示され、ルーター加工に使用する工具とそのオフセットを変更できます。ルートパスの方向を反転することもできます。この場合、切り込み点が退避点に、退避点が切り込み点に変わります。これらは仮の変更であり、 OK ボタンをクリックした時点で確定します。
パッドのルーター加工オプション
Rout Pads Options ダイアログでは、ルートパス上にパッドが存在する場合に適用するオプションを定義できます。このダイアログを開くには、メインメニューから Rout » Rout Pads Options コマンドを選択します。 必要に応じて各オプションを設定します。
外形の自動ルーター加工
ルートパスは手動でも定義できますが、可能な限り自動ツールを使用してください。基板外形の線分を結合して単一の閉じたポリラインにする方が、ルートパスを手動で正確に配置するよりも、はるかに少ない作業で済みます。特に、基板外形に円弧が含まれている場合に有効です。
まず、PCB外形が単一の閉じた境界になっていることを確認します。そのために、結合コマンドを使用する必要がある場合があります。
RoutメニューのAuto-Rout PCB Borderコマンドを使用して、PCB外形に沿って基板全体を囲むルートパスを作成します。 コマンドを実行すると、カーソルが小さな四角形に変わり、パスの切り込み点と退避点を配置する外形のコーナーを選択するよう求められます。外形にカーソルを合わせてクリックするだけで、クリック位置に最も近いコーナーが選択されます。 この時点でPCB外形の頂点を選択できない場合は、外形が閉じたポリラインオブジェクトになっていることを確認してください。
次に、ルーター加工の方向を選択するよう求められます。選択した外形のコーナーを基準に、補助線が表示されます。加工したい方向にカーソルを移動してクリックすると、Auto Rout PCBダイアログが表示されます。このダイアログで、外形のルーター加工に使用する工具を選択し、切り込み点と退避点の延長量も指定します。
必要なルーター加工オプションを定義したら、OKをクリックします。ルートパスが作成され、ルートレイヤーに追加されます。
Auto Rout PCB ダイアログ
ルートパスの開始点として選択する頂点は、デザインの左下隅にしてください。それ以外の場所を選ぶと、延長線を設定した場合に、延長線が基板に切り込んでしまうことがあります。ステータスバーの指示に従い、外形上の2つ目の位置をクリックすることで、ルートパスの方向を指定できます。右クリックして終了すると、Auto Rout PCBダイアログが表示され、ドリル工具と、切り込み点および退避点の延長量を選択できます。
選択した工具にカッター補正オフセット値が（工具テーブルで）定義されていない場合は、自動生成できます。PCB外形のルートパスを含む新しいレイヤー（*.rte）が作成されます。
続いて、ルートパスに沿ってタブを追加できます。タブの位置では、ドリルがパネルから退避し、パスに沿って指定距離だけ進んでから再び切り込みます。ルーター加工用タブの配置は、スコア加工を部分的にスキップすることに似ています。基板とパネルの接続を特定の箇所に残すことで、後から基板を切り離せるようにします。
手動ルーティングツール
円は、半径を指定して、時計回りまたは反時計回りの要素として作成できます。切り込み点は円の中心に配置され、円全体のルーティングが完了すると工具が退避します。スロットは自動化の度合いが低く、完全なスロットにするには、切り込み点から開始し、右クリックで退避点を配置する際にその点まで戻る必要があります。テキストのルーティングは、各文字にあらかじめ定義されたパス（切り込み点と退避点を含む）を使用するスロットのルーティングに似ています。文字列を入力し、文字の高さを指定するだけで作成できます。
もちろん、ルーティング指示は必ずしも面付け後に追加するものではありません。面付けの対象となる基板内に定義された内部スロットなどの切削オブジェクトは、他のすべての面付けデータとともに含まれます。
現在のドキュメントにルートパスを手動で配置するには、メインメニューから Rout » Manual Rout コマンドを選択します。このコマンドはポリラインの配置に基づいています。ポリラインは、線を閉じたり、線の一部に円弧を挿入したりする場合に便利です。これらはいずれも通常の線では実現できません。
コマンドを実行すると、Select Mill/Drill Toolダイアログが表示されます。使用可能な工具のリストから、ルーティングに使用する工具を選択します。OKをクリックするとポリライン配置モードになり、選択した工具サイズを表す塗りつぶされた円がカーソルに追従して表示されます。次の手順で配置します。
- ワークスペース内の目的の位置にカーソルを合わせ、クリックしてポリラインの始点を固定します。
- カーソルを移動して再度クリックし、ポリラインの次の頂点を配置します。
- 目的の形状になるまで、クリックして頂点を追加していきます。
-
右クリックすると、ポリライン配置モードで使用できるさまざまなコマンドを含むメニューが表示されます。このメニューでは、次のコマンドを使用できます。
- End - このポリラインを閉じずに配置を終了します。
- Close - 最後に配置した点から始点まで線を引いてポリラインを閉じ、このポリラインの配置を終了します。
- Change to Line - 配置モードを直線に切り替えます。
- Change to Arc - 配置モードを円弧に切り替えます。
- Draw Arc Clockwise - 直前の頂点から時計回りに円弧を描きます。
- Draw Arc C-Clockwise - 直前の頂点から反時計回りに円弧を描きます。
- Undo Polyline Changes - 現在のポリラインを削除し、ポリライン配置モードを維持します。
- Snap Change - ポリライン配置中のスナップモードの有効／無効を切り替えます。
- Cancel Action - 現在のポリラインを削除し、ポリライン配置モードを終了します。
-
ポリラインを終了または閉じた場合や、変更を元に戻した場合も、配置モードは維持されます。引き続きポリラインオブジェクトを配置するか、Esc を押してポリライン配置モードを終了します。または、右クリックしてポップアップメニューからCancel Actionを選択します。
選択したルートパスへのタブの追加
現在のドキュメントで選択したルートパスに沿ってタブを追加するには、メインメニューから Rout » Add Tabs コマンドを選択します。コマンドを実行すると、 Enter Value ダイアログが表示されます。このダイアログで、現在選択されているワークスペースの単位（インチまたはmm）でタブのサイズを入力します。 OKをクリックすると、メインの設計ウィンドウに戻り、カーソルが小さな四角形に変わって、タブの位置を選択するよう求められます。ルートパス上のタブを挿入したい位置にカーソルを合わせ、クリックします。
タブが挿入されると、ルートパスは2つのセグメントに分割され、各セグメントにそれぞれ切り込み点と退避点が割り当てられます。
引き続きルートパスに沿ってタブを追加するか、右クリックまたは Escを押して終了します。
線の円弧への変換
現在のドキュメント内の指定したルートパスで線を円弧に変換するには、メインメニューから Rout » Convert Lines to Arc コマンドを選択します。コマンドを実行すると変換モードになります。次の手順で操作します。
- 円弧の始点を選択します。ルートパス上の頂点にカーソルを合わせ、クリックしてこの点を固定します。
- 円弧の終点を選択します。再び、ルータ加工パス上の別の頂点にカーソルを合わせてクリックし、2つ目の点を固定します。カーソルを動かすと、ガイドラインが表示されます。
- 円弧上の中間点を選択します。ルータ加工パス上の3つ目の頂点にカーソルを合わせてクリックすると、直線が円弧に置き換わります。円弧の大きさは、始点と終点を結ぶガイドラインの長さと、その線から選択した中間点までの距離によって決まります。
- 引き続き、ほかのルータ加工パスの直線を円弧に変換するか、右クリックするか、 Esc を押して終了します。
直線を円に変換
現在のドキュメントで、閉じた境界を持つルータ加工パスを円形のルータ加工パスに変換するには、メインメニューから Rout » Convert Lines to Circle コマンドを選択します。コマンドを実行すると、閉じた境界を選択するよう求められます。円に変換するルータ加工パスの境界の一部にカーソルを合わせてクリックすると、閉じた境界のルータ加工パスが円に置き換わります。円の中心は、その閉じた境界形状を囲む外接矩形の中心となり、半径は、その中心点から外接矩形の端までの水平方向の距離となります。
引き続き、ほかの閉じた境界のルータ加工パスを円形のルータ加工パスに変換するか、右クリックするか、 Esc を押して終了します。
境界内のミリング加工
もう1つの自動ツールであるMill Boundaryも、同様の方法で境界を検出します（こちらも閉じたポリラインが必要です）。ただし、外周を切削して基板やパネルから切り抜くのではなく、往復するパターンを作成して領域全体を削り取ります。現在のドキュメントで閉じた境界の内部を削り取るためのパスを作成するには、メインメニューから Rout » Mill Boundary コマンドを選択します。コマンドを実行すると、カーソルが小さな四角に変わり、ミリングパスを作成する閉じた境界オブジェクトを選択するよう求められます。各閉じた境界に順番にカーソルを合わせてクリックします。必要な閉じた境界をすべて選択したら、右クリックします。
Milling ダイアログが表示されます。このダイアログで、ミリングパスを配置するレイヤーを指定します。現在のレイヤー、新しいレイヤー、またはドキュメント内の既存のレイヤーから選択できます。 Select Tool フィールドで、使用可能なドリル工具の中からパスのミリング加工に使用する工具を選択します。 Delete Old Objects オプションでは、比較用に元の境界オブジェクトを残すかどうかを選択できます。
表示を塗りつぶしから輪郭（Shift+F）に切り替えると、ミリングパスとして決定された実際の経路を確認できます。ミリングパスがドリル刃の凹面側と同じ方向に進む加工をダウンカットと呼び、反対方向に進む加工をアップカットと呼びます。
領域のミリング加工は、ミリング工具のZ軸パラメーターをパネルの厚さより小さく設定している場合に、特に有用です。これにより、特殊な部品を取り付ける際に必要となるような、基板上のくぼみを作成できます。
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