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1. (WO2015145741) 基板処理装置
Document

明 細 書

発明の名称 基板処理装置

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003  

先行技術文献

特許文献

0004   0005  

発明の開示

0006   0007   0008  

図面の簡単な説明

0009  

符号の説明

0010  

発明を実施するための最良の形態

0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091  

請求の範囲

1   2   3   4  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15  

明 細 書

発明の名称 : 基板処理装置

技術分野

[0001]
 本発明は、プリント基板を搬送する技術に関する。

背景技術

[0002]
 従来から、検査装置、印刷装置、ディスペンサ、表面実装機、リフロー装置などの各種基板処理装置を一列状に配置して製造ラインを構築し、プリント基板に、半田の印刷処理、接着剤の塗布処理、電子部品の実装処理、リフロー処理の各処理を順に行うことで、実装基板を製造することが広く行われている。この種の基板処理装置は、プリント基板の搬送用にコンベアを備えている。
[0003]
 例えば、下記特許文献1に記載の印刷装置は、X軸方向、Y軸方向に移動自在な基板テーブル上にコンベアを設けており、プリント基板を搬入する場合は、プリント基板が受け渡し可能な間隔になるまでコンベアを上流機側に移動させて、上流機側からプリント基板を搬入する。また、プリント基板を搬出する場合は、プリント基板が受け渡し可能な間隔になるまでコンベアを下流機側に移動させて、下流機側にプリント基板を搬出していた。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2008-265136号
[0005]
(発明が解決しようとする課題)
 ところで、プリント基板の生産タクトを短くするには、コンベアの移動距離を短くすることが好ましく、改良が求められていた。

発明の開示

[0006]
 本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、コンベアの移動距離を短くすることで、生産タクトを短くすることを目的とする。
[0007]
(課題を解決するための手段)
 本発明は、プリント基板に対して所定の処理を実行する基板処理装置であって、前記基板処理装置の上下流にそれぞれ配置された搬入コンベア又は搬出コンベアと間隔を空けて配置され、プリント基板を前記基板処理装置内にてX軸方向に搬送するコンベアと、前記コンベアを前記基板処理装置内にてX軸方向に移動する移動装置と、前記コンベアにより前記基板処理装置内へ搬送されたプリント基板に対して所定の処理を実行する実行部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記搬入コンベアとの間又は前記搬出コンベアとの間で、プリント基板を受け渡す場合、相手側コンベアに対するコンベア間距離が、プリント基板のサイズに対応した受渡成功距離以下になるように、前記コンベアのX軸方向の位置を前記移動装置を用いて調整する。この構成では、プリント基板のサイズによって受渡成功距離を変更するので、コンベアの移動距離が必要最小限となる。
[0008]
(発明の効果)
 この発明では、コンベアの移動距離が必要最小限になるので、生産タクトを短くすることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0009]
[図1] 実施形態1に適用された製造ラインのライン構成を示す図である。
[図2] 印刷装置の正面図である。
[図3] 印刷装置の平面図である。
[図4] 印刷動作を説明する図である。
[図5] プリント基板のサイズPxと受渡成功距離Voの関係を示す表である。
[図6] 受け渡しが成功した場合、失敗した場合についてプリント基板のサイズPxとコンベア間距離Dの関係を示すグラフである。
[図7] 基板支持装置の平面図(プリント基板の受渡動作を示す図)である。
[図8] 基板支持装置の平面図(プリント基板の受渡動作を示す図)である。
[図9] 印刷装置の電気的構成を示すブロック図である。
[図10] 基板搬送・印刷処理の流れを示すフローチャート図である。
[図11] 実施形態2において湾曲したプリント基板の受渡動作を示す基板支持装置の正面図である。
[図12] 湾曲したプリント基板の受渡動作を示す基板支持装置の正面図である。
[図13] プリント基板の側面図である。
[図14] 実施形態3における、プリント基板の平面図である。
[図15] プリント基板とコンベアの平面図(重心位置とコンベア間距離の関係を示す図)である。

符号の説明

[0010]
 10...基台
 35...スキージ(本発明の「実行部」に相当)
 100...基板支持装置
 150...昇降装置
 200...コンベア
 250...搬入コンベア
 270...搬出コンベア
 300...コントローラ
 310...主制御部(本発明の「制御部」に相当)
 320...記憶部
 S2...印刷装置
 M...マスク

発明を実施するための最良の形態

[0011]
<実施形態1>
 本発明の実施形態1を図1ないし図10によって説明する。以下の説明において、図1、図2における左右方向をX軸方向とし、図2にて紙面に直交する方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。また、プリント基板PはX軸方向(図1、図2の左右方向)に搬送され、図1、図2の左側が上流、図1、図2の右側が下流である。
[0012]
1.印刷装置S2の構成
 印刷装置S2は、プリント基板Pを検査する検査装置S1、表面実装機S3、リフロー装置S4と、共に製造ラインを構成する。印刷装置S2は、検査装置S1と表面実装機S3との間に配置されている。そして、図2に示すように、印刷装置S2の上流側と下流側には、搬入コンベア250と搬出コンベア270が設けられている。搬入コンベア250は、検査機S1から送られるプリント基板Pを印刷装置S2に搬入するコンベアであり、搬出コンベア270は、印刷処理済みのプリント基板Pを印刷装置S2から表面実装機S3へ搬出するコンベアである。
[0013]
 印刷装置S2は、検査装置S1から送られるプリント基板Pに対して印刷処理(本発明の「所定の処理」に相当)を行う装置である。印刷装置S2は、図2に示すように、上面がフラットな基台10と、基台10の外周側に設けられたフレーム10Aと、支持部材20と、スキージヘッド支持フレーム40と、マスクMと、スキージ(本発明の「実行部」に相当)35と、コンベア200と、基板支持装置(本発明の「移動装置」に相当)100と、コントローラ300等を備える。
[0014]
 図2に示すように、支持部材20はフレーム10A内においてX軸方向の両側に一対設置されている。支持部材20は、基台10上においてY軸方向に延びており、その上面にはY軸方向に延びるレール23が設置されている。
[0015]
 スキージヘッド支持フレーム40は、左右の支持部材20に跨るようなX方向に長い形状であり、支持部材20の上側に配置されている。そして、スキージヘッド支持フレーム40のX軸方向の中央には、スキージヘッド31に支持されつつ、スキージ35が取り付けられている。スキージ35はX軸方向に水平に延びる横長な形状をなす。スキージ35は、マスクMの上面に供給されたペースト状の半田を掻いて引き延ばすことにより、プリント基板Pに半田を印刷する。
[0016]
 そして、スキージヘッド支持フレーム40の下面両側には、レール23に嵌合する受け部43が設けられており、スキージ用Y軸モータ510を駆動源とするY軸移動機構(図略)を作動させることにより、スキージ35を含む、スキージヘッド支持フレーム40の全体が、レール23に沿ってY軸方向に往復移動する。また、スキージヘッド支持フレーム40には、スキージ用Z軸モータ520を駆動源とし、スキージ35を昇降させる昇降装置(図略)が設けられている。
[0017]
 マスクMは、マスク枠の底面にゴム等の弾性材料からなるテンショナーを介してステンシルを固定したものである。ステンシルは、平板状の薄板であり、板面上に、半田を印刷するための印刷用開口を多数形成している。マスクMは、支持部材20の内側に設けられた取り付けプレート21に、マスク枠を載せた状態で、マスク保持装置45によりX方向の両側を固定される構造になっている。
[0018]
 基板支持装置100は、図2に示すように、テーブル110、テーブル120、テーブル130、テーブル140、テーブル150を下から順に積み上げた構成とされる。
[0019]
 初段のテーブル110はY軸方向に移動可能なY軸テーブル、2段目のテーブル120はX軸方向に移動可能なX軸テーブル、3段目のテーブル130は回転自在な回転テーブル、4段目のテーブル140は、コンベア200を支持する支持テーブルとなっており、初段のテーブル110と2段目のテーブル120を複合的に動作させることで、コンベア200及びコンベア200上のプリント基板Pを基台10上における任意の位置に水平移動させることが出来る。また、3段目のテーブル130を動作させることで、コンベア200及びコンベア200上のプリント基板Pを回転できる。
[0020]
 具体的に説明してゆくと、基台10上にはY軸方向に延びるYレール11が4本設置されている。そして、これらYレール11上に、テーブル下面に設けられたレール受け部を嵌合させつつ、初段のテーブル110が乗っている。図3に示すように、基台10上には、Y軸方向に延びるY軸ボール螺子軸15、コンベア用Y軸モータ550が設けられており、コンベア用Y軸モータ550を駆動することで、初段のテーブル110をY軸方向に移動させることが出来る。
[0021]
 初段のテーブル110はX軸方向に延びる横長な形状とされ、テーブル上面にはX軸方向に延びるXレール113が2本設置されている。そして、これらXレール113上に、テーブル下面に設けられたレール受け部を嵌合させつつ、2段目のテーブル120が乗っている。図3に示すように、初段のテーブル110上には、X軸方向に延びるX軸ボール螺子軸115と、コンベア用X軸モータ560が設けられており、コンベア用X軸モータ560を駆動することで、2段目のテーブル120をX軸方向に移動させることが出来る。
[0022]
 また、2段目のテーブル120上には、回転機構125を介して、3段目のテーブル130が取り付けられており、回転機構125を作動させることで、3段目のテーブル130を回転させることが出来る。
[0023]
 また、3段目のテーブル130には、昇降装置135が設けられている。昇降装置135は、図2に示すように、コンベア用Z軸モータ570と、昇降軸137と、伝達ベルト138とを備えている。伝達ベルト138は、コンベア用Z軸モータ570のモータ軸と、昇降軸137の外周に螺合するナットとの間に掛けられており、コンベア用Z軸モータ570の動力をZ方向の動きに変換しつつ、昇降軸137に伝達する。
[0024]
 そして、昇降軸137の軸端にはテーブル140が固定されていることから、コンベア用Z軸モータ570の駆動により、昇降軸137と共にテーブル140及びテーブル140上に取り付けられたコンベア200を昇降出来る。尚、本実施形態では、昇降装置135の作動により、コンベア200を、図2に示す「基板搬送高さ」を基準として上下に昇降させることが可能である。「基板搬送高さ」は、コンベア200の搬送面200Aが、搬入コンベア250の搬送面250A、搬出コンベア270の搬送面270Aと、高さ方向(Z軸方向)で一致する高さである。
[0025]
 コンベア200は、X方向に循環駆動する一対の搬送ベルト210を備えており、ベルトとの摩擦により、プリント基板PをX軸方向に搬送する。搬送ベルト210は、5段目のテーブル150を間に挟むようにしてY軸方向の両側に設置されており、テーブル140上に設けられたコンベア支持部180A、180Bによって支持されている。
[0026]
 コンベア支持部180A、180B上には、クランプ片180C、180Dがそれぞれ設置されている。クランプ片180Dはコンベア支持部180Bに対してY軸方向にスライド可能とされており、テーブル150上に運ばれてきたプリント基板Pを相手側のクランプ片180Cと共にY軸方向の両側から挟んで保持する機能(図4の(a)、(b)参照)を担っている。
[0027]
 5段目のテーブル150上には、バックアップピン155が複数本起立保持されている。5段目のテーブル150は、図外の昇降装置により、昇降可能とされる。5段目のテーブル150を下降状態にすると、バックアップピン155がコンベア200の下方に位置し、コンベア200上をプリント基板Pが搬送可能となる。
[0028]
 そして、印刷装置S2の上流側と下流側には、図2、図3に示すように搬入コンベア250と搬出コンベア270のそれぞれが設けられている。基板支持装置100を、図3に示す基台中央の基準位置に移動させると、搬入コンベア250、コンベア200、搬出コンベア270の3つのコンベアは、Y軸方向が同位置となり、印刷対象のプリント基板PをX軸方向に搬送するコンベア列を形成するようになっている。尚、図3に示す符号「L」は、基台10のX軸方向に関する中心線を示している。
[0029]
2.コンベア間距離の調整
 ところで、基板支持装置100は、X軸方向、Y軸方向、回転方向への移動が可能であることから、移動時に、搬入コンベア250や搬出コンベア270と干渉しないように、搬入コンベア250との間、搬出コンベア270との間にそれぞれ隙間を設けている。具体的には、図3に示すように基板支持装置100を基台中央の基準位置に停止させた時に、搬入コンベア250に対するコンベア間距離Dと、搬出コンベア270に対するコンベア間距離Dがそれぞれ「Do(一例として35mm)」となる。以下、「Do」を基準コンベア間距離とする。
[0030]
 一方、上記のように2つのコンベア間に隙間がある場合、隙間の大きさと、プリント基板PのサイズPx(X軸方向の長さ)によって、プリント基板Pの受け渡しに失敗する場合がある。図5は、コンベア間距離Dを変化させつつ、2つのコンベア間でプリント基板Pを受け渡す試験を行い、受け渡しの成否をまとめた表、図6はそのグラフである。尚、試験品のプリント基板Pは、片面実装タイプのプリント基板である。
[0031]
 試験の結果によると、プリント基板Pのサイズが「50」mmの場合、コンベア間距離Dが「20」mmだと、プリント基板Pの受け渡しに失敗し、コンベア間距離Dが「15」mmだと、受け渡しに成功する。
[0032]
 また、プリント基板Pのサイズが「100」mmの場合、コンベア間距離Dが「45」mmだと、プリント基板Pの受け渡しに失敗し、コンベア間距離Dが「40」mmだと、受け渡しに成功する。また、プリント基板Pのサイズが「150」mmの場合、コンベア間距離Dが「75」mmだと、プリント基板Pの受け渡しに失敗し、コンベア間距離Dが「70」mmだと、受け渡しに成功する。
[0033]
 そこで、印刷装置S2は、2つのコンベア間でプリント基板Pを受け渡す場合、プリント基板PのサイズPxに応じて、コンベア間距離Dを調整する。
[0034]
 具体的には、受渡成功距離Voが基準コンベア間距離Doよりも短い場合(Vo<Do)は、基板支持装置100を基台中央の基準位置からX軸方向に移動して、コンベア間距離Dを受渡成功距離Voに調整する。
[0035]
 例えば、サイズPxが「50」mmのプリント基板P1の場合、受渡成功距離Voは「15」mmであり、受渡成功距離Voと基準コンベア間距離Do(本例では、「35」mm)とを比較すると、受渡成功距離Voの方が「20」mm短い。
[0036]
 そのため、図7の(A)、(B)に示すように、基板支持装置100を、基台中央の基準位置からX軸方向の上流側(図中左側)に「20」mm移動して、2つのコンベア間のコンベア間距離Dを、受渡成功距離Voである「15」mmに調整する。そして図7の(C)に示すように、コンベア間距離Dの調整後、プリント基板P1を、搬入コンベア250からコンベア200に搬入する。
[0037]
 また、同様、プリント基板P1を搬出する場合は、基板支持装置100を、基台中央の基準位置からX軸方向の下流側(図中右側)に「20mm」移動して、2つのコンベア間のコンベア間距離Dを、受渡成功距離Voである「15」mmに調整する。そして、コンベア間距離Dの調整後、プリント基板P1を、搬入コンベア250からコンベア200に搬入する。
[0038]
 その一方、受渡成功距離Voが基準コンベア間距離Do以上の場合(Vo≧Do)、すなわち、コンベア間距離Dを基準コンベア間距離Doから調整しなくても、プリント基板Pの受け渡しが成功する場合は、コンベア間距離Dを調整せずに、2つのコンベア間で、プリント基板Pを受け渡す。
[0039]
 例えば、サイズPxが「100」mmのプリント基板P2の場合、受渡成功距離Voは「40」mmであり、受渡成功距離Voと基準コンベア間距離Do(本例では、「35」mm)とを比較すると、受渡成功距離Voの方が「5」mm長い。そのため、図8の(A)、(B)に示すように、基板支持装置100を、基台中央の基準位置から移動せずに、プリント基板P2を搬入コンベア250からコンベア200に搬入する。
[0040]
 また、同様、プリント基板P2を搬出する場合も、基板支持装置100を基台中央の基準位置から移動せずに、コンベア200から搬出コンベア200に、プリント基板P2を搬出する。
[0041]
 このように、印刷装置S2は、2つのコンベア間でプリント基板Pを受け渡す場合、プリント基板PのサイズPxに応じて、コンベア間距離Dを調整する。そのため、基板支持装置100の移動距離を必要最小限に抑えることが可能となる。
[0042]
3.印刷装置S2の電気的構成
 次に印刷装置S2の電気的構成を、図9を参照して説明する。
 印刷装置S2は、コントローラ300と、表示部410と、作業者が入力操作を行うための入力部420と、通信部430と、基板カメラ440、スキージ用Y軸モータ510、スキージ用Z軸モータ520、スキージ用R軸モータ530、コンベア用X軸モータ560、コンベア用Y軸モータ550、コンベア用Z軸モータ570、コンベア用R軸モータ580とを備える。
[0043]
 コントローラ300は印刷装置S2を制御する機能を果たしており、CPU等により構成される主制御部310、記憶部320と、モータ制御部330とを備える。モータ制御部330には、印刷装置S2を構成する各モータ510~580が電気的に接続されており、主制御部310から制御信号を出力することで、モータ制御部330を介して各モータ510~580を制御することが出来る。
[0044]
 記憶部320には、図10に示す基板搬送・印刷処理を実行するためのプログラムや、図5に示す対応表(プリント基板Pの「サイズPx」と「受渡成功距離Vo」を対応させたデータ)が記憶されている。尚、図5に示す対応表のデータが、本発明の「対応データ」に相当する。
[0045]
 基板カメラ440は、基板支持装置100上にてクランプされたプリント基板Pを撮影するカメラである。基板カメラ440は、撮影面を下方に向けて、マスクMを支持する支持部材20に取り付けられている。
[0046]
 通信部430は、製造ラインを管理する管理装置(図略)や、上流側に位置する検査装置S1、下流側に位置する表面実装機S2との間で、各種の情報を通信する。
[0047]
4.印刷装置S2により実行される基板搬送・印刷処理
 以下、図10を参照して、印刷装置S2により実行される基板搬送・印刷処理の流れを簡単に説明する。尚、当初、基板支持装置100は、図3に示す基台中央の基準位置にあるものとする。また、基準コンベア間距離Doは「35」mmであり、コンベア200は、基板搬送高さにあるものとする。
[0048]
 基板搬送・印刷処理は、S10~S140の14ステップから構成されており、例えば、作業者が生産開始スイッチを投入することにより、実行開始される。そして、実行開始後、S10に移行し、コントローラ300の主制御部310は、印刷処理を行うプリント基板PのサイズPxの情報を、通信部430を通じて上流機である検査機S1より受信する。そして、記憶部320の対応表に参照して、搬入するプリント基板Pの受渡成功距離Voを読み出す。その後、S20に移行して、主制御部310は、受渡成功距離Voが基準コンベア間距離Do以上か判定する(Vo≧Do)。
[0049]
 例えば、搬入するプリント基板PのサイズPxが「50」mmの場合、受渡成功距離Voは「15」mmであり、基準コンベア間距離Doの「35」mmよりも短い。そのため、この場合、S20の判定処理では「NO」となり、S30に移行する。
[0050]
 S30では、コントローラ300の主制御部310により、搬入コンベア250とコンベア200との間のコンベア間距離Dを、受渡成功距離Voに自動調整する調整処理が実行される。上記例では、基準コンベア間距離Doと受渡成功距離Voの差(Do-Vo)は「20」mmであることから、主制御部310は、基板支持装置100を基準位置からX軸方向に「20」mm移動させる。尚、基板支持装置100の移動は、コンベア用X軸モータ560を駆動して、2段目のテーブル120をX軸方向に移動させることにより行う。
[0051]
 そして、S30にてコンベア間距離Dが受渡成功距離Voである「15」mmに調整されると、S40に移行する。S40では、搬入コンベア250とコンベア200が駆動し、プリント基板Pが、搬入コンベア250から、基板支持装置100のコンベア200上に搬入される。その後、プリント基板Pがコンベア200の中央(X軸方向中央)まで送られると、図外のストッパに当接してプリント基板Pは停止する。
[0052]
 その後、S50に移行すると、主制御部310は5段目のテーブル150を上昇させる。これにより、バックアップピン155の上端がプリント基板Pの下面に当接し、プリント基板Pを持ち上げる。これにより、プリント基板Pはコンベア200から切り離された状態となる。
[0053]
 そして、テーブル150の昇降量が所定量に達し、プリント基板Pが図4の(b)に示すように、クランプ片180C、180Dの上面と面一となる高さまで持ち上げられると、テーブル150はその高さで停止する。その後、主制御部310は、クランプ片180DをY軸方向に内側に移動させる。これにより、プリント基板Pは、左右のクランプ片180C、180DによりY軸方向の両側から挟み込まれる。これにて、プリント基板Pは固定された状態となる。
[0054]
 その後、主制御部310は、固定したプリント基板Pが、基板カメラ440下方の撮影位置(図略)に至るように、基板支持装置100を基台10上においてX軸方向、Y軸方向に移動させる。そして、プリント基板Pが撮影位置に至ると、基板カメラ440によるプリント基板Pの撮影が行われる(S60)。
[0055]
 その後、S70に移行して、主制御部310は、固定したプリント基板Pが、マスクMの下方の印刷位置(本発明の「作業位置」に相当)に至るように、基板支持装置100を基台10上においてX軸方向、Y軸方向に移動させる。尚、本実施形態では、印刷位置を基台中央に設定しているため、基板支持装置100を基準位置へ移動することで、プリント基板Pはマスク下方の印刷位置に至る。
[0056]
 尚、このとき、先のカメラ撮影により得られる画像に基づいてプリント基板Pの姿勢が調べられ、姿勢が正規状態に対してずれていれば、位置ずれを補正する処理(例えば、ずれを抑えるように3段目のテーブル230を回転させるなど)が併せて行われる。
[0057]
 その後、S80に移行して、印刷処理が実行される。具体的に説明すると、主制御部310は、コンベア用Z軸モータ570を駆動して4段目のテーブル140を基板搬送高さから上昇させ、印刷対象のプリント基板Pを、図4の(d)に示すようにマスクMの下面に重装させる。次に、図外の供給装置により、マスクM上にペースト状の半田が供給される。その後、主制御部310は、スキージ用Y軸モータ510を駆動して、スキージ35をY軸方向に往復移動させる。これにより、マスクMに形成された印刷用開口に半田が埋め込まれ、プリント基板P上の所望位置に半田が印刷される。そして、印刷完了後はS90に移行する。
[0058]
 S90に移行すると、主制御部310は、コンベア用Z軸モータ570を駆動して、4段目のテーブル140を下降させる。これにより、印刷対象のプリント基板PはマスクMの下面から離間し、版離れする。そして、4段目のテーブル140が基板搬送高さまで下降して、コンベア200が搬入コンベア250や搬出コンベア270と同じ高さに至ると、その後、S100に移行する。
[0059]
 S100に移行すると、主制御部310は、クランプ片180DをY軸方向に外側に移動させる。これにより、クランプ片180Dがプリント基板Pから離間し、クランプ片180C、180Dによるプリント基板Pの保持が解かれる。その後、主制御部310は、図外の昇降装置を駆動して、5段目のテーブル150を下降させる。これにより、プリント基板Pはコンベア200の上面に基板端を載せた状態に戻ることから、コンベア200によるプリント基板Pの搬送が可能となる。その後、処理はS110に移行する。
[0060]
 S110に移行すると、S20と同様、コントローラ300の主制御部310は、印刷処理済みのプリント基板Pについて、受渡成功距離Voが基準コンベア間距離Do以上か判定する(Vo≧Do)。
[0061]
 プリント基板PのサイズPxが「50」mmの場合、受渡成功距離Voは「15」mmであり、基準コンベア間距離Doの「35」mmよりも短い。そのため、この場合、S10と同様、「NO」となり、S120に移行する。
[0062]
 S120に移行すると、主制御部310により、コンベア200と搬出コンベア270との間のコンベア間距離Dを、受渡成功距離Voに自動調整する調整処理が実行される。上記例では、基準コンベア間距離Doと受渡成功距離Voの差(Do-Vo)は「20」mmであることから、主制御部310は、基板支持装置100を基準位置からX軸方向の下流側に「20」mm移動させる。
[0063]
 そして、S120にて、コンベア間距離Dが受渡成功距離Voである「15」mmに調整されると、S130に移行する。S130では、コンベア200と搬出コンベア270が駆動し、印刷処理済みのプリント基板Pが、基板支持装置100のコンベア200から搬出コンベア270上に搬出される。そして、プリント基板Pの搬出後、主制御部310は、基板支持装置100をX軸方向に「20」mm移動させて、基台中央の基準位置に戻す処理を行う。
[0064]
 その後、S140では、プリント基板Pの生産枚数(印刷処理を行ったプリント基板Pの枚数)が予定枚数に達したか、判定する処理が行われる。生産枚数が予定枚数に達していない場合は、S140でNO判定されることから、処理の流れはS10に戻り、2枚目のプリント基板Pについて上記と同様の処理が行われる。そのため、1枚目と同様、2枚目のプリント基板PのサイズPxが「50」mmの場合、基板支持装置100を基準位置からX軸方向の上流側に「20」mm移動して、コンベア間距離Dを「15」mmに調整した後、コンベア200上にプリント基板Pが搬入される。また、プリント基板Pを搬出する場合も、コンベア間距離Dを「15」mmに調整した後、コンベア200から搬出コンベア270へプリント基板Pを搬出する。そして、プリント基板Pの生産枚数が予定枚数に達すると、S140にてYES判定され、生産終了となる。
[0065]
 次に、プリント基板PのサイズPxが「100」mmの場合について説明を行う。プリント基板PのサイズPxが「100」mmの場合、受渡成功距離Voは「40」mmであり、基準コンベア間距離Doの「35」mmよりも短い。そのため、この場合、S10、S100の判定処理ではいずれも「NO」となり、基板支持装置100を、基台中央の基準位置から移動させずに、プリント基板Pの搬入と搬出が行われる。
[0066]
 6.効果
 このように印刷装置S2は、2つのコンベア間でプリント基板Pを受け渡す場合、プリント基板PのサイズPxに応じて、コンベア間距離Dを調整する。そのため、基板支持装置100の移動距離を必要最小限に抑えることが可能となる。そのため、生産タクトを短くすることが可能となる。
[0067]
<実施形態2>
 本発明の実施形態2を図11、図12、図13によって説明する。実施形態1では、プリント基板Pの受け渡しを行う際に、プリント基板PのサイズPxに応じて、コンベア間距離Dを調整した。実施形態2は、コンベア間距離Dの調整に加えて、コンベア200の高さを調整する。
[0068]
 具体的に説明すると、実施形態2の印刷装置S2は、上流機である検査装置S1からプリント基板Pを搬入する時に、プリント基板Pの検査データ(下記の(a)~(c)のデータ)を、通信部430を通じて検査装置S1から取得する。
[0069]
(a)プリント基板PのサイズPxのデータ
(b)プリント基板Pの湾曲の有無と、湾曲の方向のデータ
(c)プリント基板Pの湾曲量αのデータ
[0070]
 そして、搬入するプリント基板Pが、湾曲していないプリント基板P3の場合、主制御部310は、図11の(A)に示すように、昇降装置135を用いて、コンベア200を「基板搬送高さ」に調整する。「基板搬送高さ」は、コンベア200の搬送面200Aが、搬入コンベア250の搬送面250A、搬出コンベア270の搬送面270Aと、高さ方向(Z軸方向)で一致する高さである。そして、コンベア200の高さを合わせた状態で、搬入コンベア250からプリント基板Pを受ける。
[0071]
 一方、搬入するプリント基板Pが、上向きに湾曲したプリント基板P4の場合、主制御部310は、図11の(B)に示すように、昇降装置135を作動させて、コンベア200を基板搬送高さから下げ、コンベア200の搬送面200Aを、搬入コンベア250の搬送面250Aよりも低くする。そして、コンベア200を下げた状態で、搬入コンベア200からプリント基板P4を受ける。尚、「上向きに湾曲」とは、「上に凸となる形状」を意図する。
[0072]
 コンベア200を搬入コンベア250よりも下げておけば、プリント基板P4が、搬入コンベア250からコンベア200に乗り移る際に、プリント基板P4の基板先端がコンベア200の先端に干渉することを避けられる。そのため、上向きに湾曲するプリント基板P4を、円滑に搬入することが出来る。
[0073]
 また、湾曲していないプリント基板P3を搬出する場合、主制御部310は、図12の(A)に示すように、昇降装置135を用いて、コンベア200を「基板搬送高さ」に調整する。そして、コンベア200の高さを合わせた状態で、搬出コンベア270へプリント基板Pを搬出する。
[0074]
 一方、上向きに湾曲するプリント基板P4を搬出する場合、主制御部310は、図12の(B)に示すように、コンベア200を基板搬送高さから上げ、コンベア200の搬送面200Aを、搬出コンベア270の搬送面270Aよりも高くする。そして、コンベア200を上げた状態で、搬出コンベア270へプリント基板P4を渡す。
[0075]
 コンベア200を搬出コンベア270よりも上げておけば、プリント基板P4がコンベア200から搬出コンベア270に乗り移る際に、プリント基板P4の基板先端が搬出コンベア270の先端に干渉することを避けられる。そのため、上方に湾曲するプリント基板P4を円滑に搬出することが出来る。
[0076]
 尚、コンベア間の段差U1、U2は、プリント基板P4の湾曲量(図13参照)αよりも大きいことが好ましい。段差U1、U2を湾曲量αよりも大きくしておけば、基板先端の干渉をより確実に回避できる。また、「湾曲の有無」や「湾曲量α」は、プリント基板P毎に異なる。そのため、コンベア200の高さ調整は、プリント基板Pごとに行うことが好ましい。
[0077]
 また、下向きに湾曲するプリント基板Pは、基板先端がコンベアの搬送面から浮いた状態となり、搬送先のコンベアに干渉する恐れがないので、湾曲のないプリント基板Pと同様に、コンベア200を「基板搬送高さ」に調整した状態で、プリント基板Pを搬入・搬出するとよい。
[0078]
<実施形態3>
 本発明の実施形態3を、図14、図15によって説明する。
 プリント基板Pには、片面実装タイプのプリント基板(表面だけに電子部品を実装し、裏面には実装しない基板)P5、両面実装タイプのプリント基板(表面と裏面の双方に電子部品Eを実装する基板)P6、P7とがある。
[0079]
 片面実装タイプのプリント基板P5は、電子部品Eを未実装の状態で印刷処理を行うため、印刷処理前の状態では、図14の(A)のように、重心位置Gが基板中心Goに一致する。一方、両面実装タイプのプリント基板P6、P7は、裏面に電子部品Eを実装した状態で印刷処理を行うため、電子部品Eの搭載位置に偏りがある場合、印刷処理前の状態でも、重心位置Gが基板中心Goからずれる。例えば、電子部品EがX軸方向の後側に偏っている場合、図14の(B)に示すように、重心位置Gが基板中心GoからX軸方向の後側にずれる。また、電子部品EがX軸方向の前側に偏っている場合、図14の(C)に示すように、重心位置Gが基板中心GoからX軸方向の前側にずれる。
[0080]
 プリント基板Pの受渡成功距離Vxは、X軸方向のサイズPxが同じでも、重心位置Gがどこにあるかにより変わる。そこで、実施形態3では、主制御部310にて、受渡成功距離Vxを、プリント基板PのサイズPxと重心位置Gとに基づいて決定する。
[0081]
 具体的には、主制御部310は、通信部430を通じて、プリント基板PのサイズPxのデータと、基板中心Goのデータと、重心位置Gのデータを検査装置S1から取得する。そして、主制御部310は、プリント基板PのサイズPxのデータを図5の対応表に参照して受渡成功距離Voのデータを得て、重心位置Gが基板中心Goからずれている場合、下記の(1)式に基づいて受渡成功距離Vxを決定する。尚、「受渡成功距離Vo」は、重心位置Gが、基板中心Goに一致している場合の受渡成功距離である。
[0082]
 Vx=Vo-β・・・・・・・・(1)
 Vx:重心位置が基板中心からずれている場合の受渡成功距離
 Vo:同じサイズPxのプリント基板について重心位置が基板中心に一致している場合の受渡成功距離
 β:基板中心に対する重心位置のX軸方向のずれ量
[0083]
 例えば、「50」mmサイズのプリント基板Pの受渡成功距離Voは「15」mmである。そのため、片面実装タイプのプリント基板P5を受け渡す場合、図15の(A)に示すように、コンベア間距離Dを「15」mmに調整して、2つのコンベア250、200間でプリント基板P5の受け渡しが行われる。
[0084]
 一方、両面実装タイプのプリント基板P6で、重心位置Gが基板中心GoからX軸方向後側に「10」mmずれている場合は、受渡成功距離Vxは、「Vo」に対してずれ量「10」mmを引いた数値、すなわち「5」mmとなる。そのため、図15の(B)に示すように、コンベア間距離Dを「5」mmに調整して、2つのコンベア250、200間でプリント基板P6の受け渡しが行われる。
[0085]
 また、両面実装タイプのプリント基板P7で、重心位置Gが基板中心GoからX軸方向前側に「10」mmずれている場合も同様に、受渡成功距離Vxは、「Vo」に対してずれ量「10」mm分を引いた数値、すなわち「5」mmとなる。そのため、図15の(C)に示すように、コンベア間距離Dを「5」mmに調整して、2つのコンベア250、200間でプリント基板P7の受け渡しが行われる。
[0086]
 このように実施形態3では、受渡成功距離Vxを、プリント基板PのサイズPxと、重心位置Gとに基づいて決定するので、重心位置Gが基板中心Goから偏った位置にある場合でも、コンベア間でプリント基板Pを確実に受け渡すことが可能となる。
[0087]
 <他の実施形態>
 本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
[0088]
 (1)上記実施形態1~3では、基板処理装置の一例として「印刷装置S2」を例示したが、基板処理装置は印刷装置S2に限定されない。すなわち、X軸方向に移動可能なコンベアと、コンベア上に保持されたプリント基板Pに対して「所定の処理」を実行する実行部を有する装置であればよく、例えば、プリント基板P上に接着剤を塗布するディスペンサや、プリント基板に電子部品を実装する表面実装機に本発明を適用することも可能である。尚、ディスペンスの場合、塗布液を吐出するヘッドが「実行部」であり、表面実装機の場合、電子部品を実装する実装ヘッドが「実行部」である。
[0089]
 (2)上記実施形態1~3では、プリント基板Pの検査データ(サイズPx、湾曲の有無、湾曲量)を、通信部430を通じて検査装置から受信する例を説明したが、これらのデータを記憶部320に対して予め記憶しておき、必要に応じて読み出すようにしてもよい。
[0090]
 (3)上記実施形態1~3では、テーブル130の回転用として、回転機構125を設けた例を示したが、例えば、テーブルをX軸方向にスライドさせるX軸ボール螺子軸115を一対設けて、テーブル130の両側でX軸方向の移動量に差をつけることにより、テーブル130を回転させるようにしてもよい。
[0091]
 (4)上記実施形態3では、両面実装タイプのプリント基板P6、P7の受渡成功距離Vxを計算で算出した例を示したが、例えば、両面実装用のプリント基板P6、P7について、図5の対応表を用意しておき、対応表のデータから受渡成功距離Vxを得るようにしてもよい。

請求の範囲

[請求項1]
 プリント基板に対して所定の処理を実行する基板処理装置であって、
 前記基板処理装置の上下流にそれぞれ配置された搬入コンベア又は搬出コンベアと間隔を空けて配置され、プリント基板を前記基板処理装置内にてX軸方向に搬送するコンベアと、
 前記コンベアを前記基板処理装置内にてX軸方向に移動する移動装置と、
 前記コンベアにより前記基板処理装置内へ搬送されたプリント基板に対して所定の処理を実行する実行部と、
 制御部とを備え、
 前記制御部は、前記搬入コンベアとの間又は前記搬出コンベアとの間で、プリント基板を受け渡す場合、
 相手側コンベアに対するコンベア間距離が、プリント基板のサイズに対応した受渡成功距離以下になるように、前記コンベアのX軸方向の位置を、前記移動装置を用いて調整する基板処理装置。
[請求項2]
 プリント基板のサイズと受渡成功距離との対応関係を示す対応データを記憶した記憶部を有し、
 前記制御部は、前記記憶部に記憶された対応データを参照することで、プリント基板のサイズに応じた受渡成功距離を取得し、前記コンベア間距離を前記受渡成功距離以下に自動調整する請求項1に記載の基板処理装置。
[請求項3]
 前記制御部は、
 前記受渡成功距離を、プリント基板のサイズと重心位置とに基づいて決定する請求項2に記載の基板処理装置。
[請求項4]
 前記移動装置は、前記コンベアを昇降させる昇降装置を備え、
 前記制御部は、
 前記搬入コンベアから湾曲したプリント基板を搬入する場合、前記昇降装置を作動させて、前記コンベアを前記搬入コンベアに対して下げ、
 湾曲したプリント基板を前記搬出コンベアに搬出する場合、前記昇降装置を作動させて、前記コンベアを前記搬出コンベアに対して上げる請求項1に記載の基板処理装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]

[ 図 14]

[ 図 15]