CN103975655A - 基板作业装置 - Google Patents

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Abstract

一种基板作业装置，包括：基台；第一基板作业台及第二基板作业台，能够移动地被支撑在所述基台上；标识部，设置在基台侧部件和第一、第二基板作业台中的一方侧，所述基台侧部件包括所述基台或固定在该基台上的部件；摄像部，设置在基台侧部件和第一、第二基板作业台中的与所述一方侧不同的另一方侧，拍摄所述标识部；控制部，使摄像部拍摄标识部，根据所拍摄的图像数据来获取各基板作业台的位置信息，并且，根据该位置信息，判断各基板作业台的移动时该各基板作业台是否相互干涉。

Description

基板作业装置
技术领域
本发明涉及基板作业装置，尤其涉及具备多个基板作业台的基板作业装置。
背景技术
以往，已知有具备多个基板作业台的基板作业装置(例如专利文献1)。
上述专利文献1公开了一种印刷装置(基板作业装置)，其具备两个基板作业台和两个印刷作业部，经由模板对被保持在基板作业台上的基板印刷焊料糊剂。该印刷装置具有在与基板搬送方向(横向)正交的纵向方向上排列的两个基板作业台，这些基板作业台通过丝杠轴驱动，能够个别地沿纵向方向移动。这些基板作业台分别从搬送方向上游侧接取基板，在由印刷作业部进行焊料印刷作业之后，在两基板作业台之间的搬出位置(纵向方向的中央部)从该基板作业台搬出印刷完毕的基板。该印刷装置对由各基板作业台所保持的基板并行地进行印刷作业，交替进行从处于所述搬出位置的各基板作业台的基板搬出。
上述以往的印刷装置中，在所述搬出位置处搬出基板时等，有时会出现两个基板作业台在纵向方向上彼此接近的情形。因此，有必要预先将各基板作业台的动作进行编程，以免各基板作业台彼此干涉。但是，实际上，因基板作业台的驱动用丝杠轴的受热延伸产生的位置偏离、或者因基板作业台的各部分的组装误差等，有时会导致驱动马达的坐标值(用于基板作业台的动作控制的坐标值)偏离实际位置，此时，两个基板作业台有可能相互干涉。
上述专利文献1中，并未公开任何有关这样的基板作业台的相互干涉的内容，存在着无法正确判断两个基板作业台是否相互干涉的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2009-70867号
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够正确判断基板作业台彼此是否相互干涉的基板作业装置。
本发明所涉及的基板作业装置是对基板进行指定作业的装置，其包括：基台；第一基板作业台及第二基板作业台，以能够在特定方向上相互接近的方式，能够移动地被支撑在所述基台上；标识部，设置在基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的一方侧，所述基台侧部件包括所述基台或固定在该基台上的部件；摄像部，设置在所述基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的与所述一方侧不同的另一方侧，拍摄所述标识部；控制部，使所述摄像部拍摄所述标识部，根据所拍摄的图像数据和所述标识部及所述摄像部中设置于所述基台侧部件者的位置数据来获取所述各基板作业台的位置信息，并且，根据该位置信息，判断所述各基板作业台的移动时该各基板作业台是否相互干涉。
附图说明
图1是从Y方向观察本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置时的侧视图。
图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板作业台的结构及布置的俯视图。
图3是从X方向观察构成本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板作业台时的示意剖视图。
图4是从X方向观察本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置时的示意侧视图。
图5是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的控制结构的方块图。
图6是用于说明本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的位置坐标的获取方法的示意图。
图7是用于说明本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的位置坐标的获取方法的示意图。
图8是用于说明本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的最小间隔的示意图。
图9是本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板印刷作业时的控制流程图。
图10是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板印刷作业时的基板作业台的位置关系的示意图。
图11是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板印刷作业时的基板作业台的位置关系的示意图。
图12是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板印刷作业时的基板作业台的位置关系的示意图。
图13是表示本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板印刷作业时的基板作业台的位置关系的示意图。
图14是本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的基板作业台的Y轴移动时的控制流程图。
图15是用于说明本发明的第二实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的干涉基准距离的示意图。
图16是用于说明本发明的第三实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的位置坐标的获取方法的示意图。
图17是用于说明本发明的第三实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的位置坐标的获取方法的示意图。
图18是用于说明本发明的第四实施方式所涉及的印刷装置中的基板作业台的干涉基准距离的示意图。
图19是表示本发明的第一至第四实施方式的第一变形例所涉及的表面安装机的示意图。
图20是表示本发明的第一至第四实施方式的第二变形例所涉及的检查装置的示意图。
图21是用于说明本发明的第一至第四实施方式的变形例所涉及的基板作业台的最小间隔的示意图。
具体实施方式
以下，根据附图说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
首先，参照图1至图8说明本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置100的结构。另外，在第一实施方式中，对将本发明的“基板作业装置”应用于印刷装置100的例子进行说明。
本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置100如图1及图2所示，在被搬送至装置主体内的印刷基板(电路基板)5的上表面以模板印刷方式印刷焊料糊剂。另外，印刷基板5是本发明的“基板”的一例。
印刷装置100在搬送方向上游侧(X方向右侧)的搬入位置En1、En2从两台装载器LD1、LD2分别接入印刷基板5，在印刷位置P1、P2处进行对印刷基板5的印刷，并从搬送方向下游侧(X方向左侧)的搬出位置Ex1或Ex2将印刷完毕的印刷基板5搬出到下游侧的双搬送型的表面安装机M。搬出位置Ex1、Ex2以对应于表面安装机M的两条基板搬送线的方式，设置在比两搬入位置En1、En2更靠Y方向内侧的位置。
本例中，印刷基板5的搬送方向为X方向，在水平面内与X方向正交的方向为Y方向。而且，与X方向及Y方向正交的上下方向为Z方向。基于这样的结构，印刷装置100构成具有两条搬送线的基板制造线(印刷基板的制造线)的一部分。
印刷装置100具备基台10、保持并搬送印刷基板5的两个基板作业台20a、20b及两个印刷作业部40a、40b(参照图4)，能够对两片印刷基板5并行地进行搬送及模板印刷。而且，在印刷装置100中，内置有进行以下要说明的各部分的动作控制的、图5所示的后述控制装置80。另外，基板作业台20a、20b分别为本发明的“第一基板作业台”及“第二基板作业台”的一例。
如图2所示，两个基板作业台20a、20b沿Y方向排列设置。一侧的基板作业台20a具有以下功能：在搬入位置En1处接取印刷基板5，在印刷作业时，在印刷位置P1处支撑、固定印刷基板5，并从搬出位置Ex1或Ex2搬出印刷完毕的印刷基板5。另一侧的基板作业台20b具有以下功能：在搬入位置En2处接取印刷基板5，在印刷作业时，在印刷位置P2处支撑、固定印刷基板5，并从搬出位置Ex1或Ex2搬出印刷完毕的印刷基板5。即，两个基板作业台20a、20b均能够从搬出位置Ex1、Ex2中的任一位置搬出基板。
如图2及图3所示，一侧的基板作业台20a包含：能够沿Y方向移动的可动台21A、设置在该可动台21A上并沿基板搬送方向(X方向)延伸的一对搬送器22、在使搬送器22上的印刷基板5从该搬送器22向上方离开的状态下保持(固定)该印刷基板5并使其沿X方向移动的夹持单元23、设置在夹持单元23的上表面上的台识别标记24、以及设置在夹持单元23上的模板识别摄像机25。另一侧的基板作业台20b也采用同样的结构，包含：能够沿Y方向移动的可动台21B、一对搬送器22、夹持单元23、设置在夹持单元23的上表面上的台识别标记24、以及设置在夹持单元23上的模板识别摄像机25。
另外，两基板作业台20a、20b的结构(构造)大致同样，因此，在图4中仅示出一个基板作业台20a。而且，在第一实施方式中，基板作业台20a的台识别标记24为本发明的“标识部(第一标识部)”及“标记”的一例，基板作业台20b的台识别标记24为本发明的“标识部(第二标识部)”及“标记”的一例。
如图2所示，各基板作业台20a、20b的可动台21A、21B分别具有俯视下沿搬送方向延伸的大致矩形形状，且在以沿Y方向延伸的方式设置在基台10上的四根导轨11上能够移动地被支撑。各可动台21A、21B分别由四根共用的所述导轨11所支撑，通过两个台驱动机构的驱动而个别地沿Y方向移动。具体而言，可动台21A通过沿Y方向延伸的丝杠轴12a及驱动丝杠轴12a旋转的伺服马达13a而沿Y方向被驱动。同样地，可动台21B通过沿Y方向延伸的丝杠轴12b及驱动丝杠轴12b旋转的伺服马达13b而沿Y方向被驱动。由此，一侧的基板作业台20a能够在退避位置P5、与两搬出位置EX1、EX2中的远离退避位置P5的搬出位置EX2之间沿Y方向移动。而且，另一侧的基板作业台20b能够在退避位置P6、与两搬出位置EX1、EX2中的远离退避位置P6的搬出位置EX1之间沿Y方向移动。即，各基板作业台20a、20b具有部分共用的移动领域(移动范围重叠)。
如图3所示，所述搬送器22是具备一对搬送器轨道22a、22b及回转移动的一对搬送带22c的带式搬送器，且由设置在可动台21A、21B的X方向两端的脚部22d(参照图1)予以支撑。如图2所示，搬送器22在印刷装置100的X方向的大致全长范围延伸，通过设置于在Y方向上与所述搬入位置En1、En2及所述搬出位置Ex1、Ex2一致的位置(Y轴坐标)，由此，能够实现基板搬入及搬出。另外，所述印刷位置P1、P2的Y轴坐标分别与搬入位置En1、En2的Y轴坐标一致，所述搬送器22能够在印刷作业中接入后续的印刷基板5，并使该印刷基板5在搬送器22上的待机位置P3、P4处待机。而且，所述搬送器22的一对搬送器轨道22a、22b中的印刷装置100的Y方向外侧的搬送器轨道22b能够在可动台21A、21B上沿Y方向移动。由此，所述搬送器22能够配合印刷基板5的尺寸而使搬送器宽度可变。
如图3所示，所述夹持单元23是以从Y方向两外侧环抱所述搬送器22的方式构成的可动单元。所述夹持单元23具有底座部51、分别设置在搬送器22的Y方向两侧的臂部52a、52b、设置在臂部52a、52b的上端的夹持机构53、及设置在底座部51上的支撑机构54。
底座部51如图2所示，在设置于可动台21A、21B且沿X方向延伸的一对导轨211上能够移动地被支撑。底座部51与设置在可动台21A、21B上且沿X方向延伸的丝杠轴212螺合，通过利用伺服马达213来驱动该丝杠轴212旋转，从而底座部51在所述导轨211上沿X方向移动。另外，如图3所示，臂部52a、52b分别以能够沿X方向滑动移动的方式卡合于被组装在搬送器22的搬送器轨道22a、22b的外侧侧面上的导轨22e。基于该结构，夹持单元23整体能够沿着所述导轨211及搬送器22沿X方向移动。
搬送器22一侧的搬送器轨道22a通过未图示的支撑装置，以相对于可动台21A、21B无法沿X方向及Y方向移动的状态被支撑。另一侧的搬送器轨道22b通过未图示的支撑装置，以相对于可动台21A、21B无法沿X方向移动而能够沿Y方向移动的状态被支撑。支撑装置具备使搬送器轨道22b沿Y方向移动的驱动装置。
臂部52a、52b中的Y方向内侧的臂部52a固定地设置在底座部51上，Y方向外侧的臂部52b在设置于底座部51且沿Y方向延伸的导轨51a上能够移动被支撑。基于该结构，夹持单元23的臂部52a、52b的间隔伴随搬送器22的搬送器宽度的变更而变化。具体而言，随着搬送器22的可动侧的搬送器轨道22b的Y方向移动，臂部52a、52b中的可动侧的臂部52b沿Y方向移动。由此，夹持单元23即使在印刷基板5的Y方向的宽度发生了变更的情况下，也能够保持该变更后的印刷基板5。另外，一侧的基板作业台20b的可动台21B的Y方向的尺寸形成得比另一侧的基板作业台20a的可动台21A大，能够更大地变更搬送器宽度。因此，与基板作业台20a相比，基板作业台20b能够应对Y方向的宽度更大的印刷基板5。
夹持机构53包含固定地设置在臂部52a的上端的夹持部53a、及设置在臂部52b的上端的可动的夹持部53b。夹持机构53通过气缸53c使夹持部53b朝接近夹持部53a的方向位移(驱动)，从而从Y方向两侧相夹并握持搬送器22上的印刷基板5。另外，夹持机构53通过使气缸53c逆向工作，从而解除印刷基板5的夹持。
支撑机构54包含在底座部51上设置在所述搬送器22的一对搬送器轨道22a、22b之间的位置且能够升降的支撑台54a、设置在支撑台54a上的支撑销54b及升降机构54c，通过借助升降机构54c使支撑台54a上升，从而提升并支撑搬送器22上的印刷基板5。另外，所述夹持机构53握持由该支撑机构54提升的印刷基板5，从而在使该印刷基板5从搬送器22(搬送带22c)向上方离开距离的状态下固定地保持该印刷基板5。由此，在保持住印刷基板5的状态下，夹持单元23整体能够沿着搬送器22在X方向上移动到网版模板6的下方位置，印刷基板5能够在基板作业台20a、20b上接受印刷作业。
第一实施方式中，如图2及图3所示，台识别标记24为位置识别用标记，设置在夹持单元23的臂部52a、52b中的位于Y方向上的靠装置中央的固定侧的臂部52a(夹持部53a)的上表面上。台识别标记24设置在两个基板作业台20a、20b的相互对应的位置(Y方向内侧的臂部52a的上表面上)。另外，台识别标记24如上所述，设置在臂部52a(夹持部53a)的上表面上，由此，无论基板作业台20a、20b上是否保持有印刷基板5均能够进行图像识别。
模板识别摄像机25包含CCD区域传感器等，以拍摄方向朝上方的方式安装在夹持单元23的Y方向的外侧所设的可动侧的臂部52b上。因此，模板识别摄像机25能够伴随基板作业台20a、20b的移动而沿Y方向移动，并且能够伴随夹持单元23的移动而沿X方向移动。模板识别摄像机25为了识别网版模板6的位置及姿势，而从下方拍摄由印刷作业部40a、40b所保持的网版模板6的下表面上被附上的模板识别标记(未图示)。另外，网版模板6为本发明的“模板”的一例。
而且，如图4所示，在基台10上，沿X方向(基板搬送方向)隔开指定的间隔而设置(参照图1)有一对框架结构体30。这些框架结构体30跨及两个基板作业台20a、20b的上方而沿Y方向延伸。各框架结构体30具有包括从基台10的Y方向的两端部附近朝上方延伸的一对脚部31及沿水平方向连结脚部31的上端彼此的梁部32的门型结构。另外，基台10或框架结构体30为本发明的“基台侧部件”的一例。
此处，第一实施方式中，在所述一对框架结构体30中的位于基板搬送方向上游侧(图1的右侧)的框架结构体30的梁部32的下表面，固定地设置有两个基板识别摄像机34a、34b。框架结构体30被固定于基台10，因此两个基板识别摄像机34a、34b被连结固定于基台10。各基板识别摄像机34a、34b分别对应于基板作业台20a、20b，且沿Y方向隔开指定的间隔而设置。这些基板识别摄像机34a、34b包含CCD区域传感器等，且将拍摄方向朝向下方而设置。基板识别摄像机34a、34b为了识别由夹持单元23所握持的印刷基板5的位置及姿势，拍摄印刷基板5的上表面上被附上的未图示的基板识别标记。基板识别标记通常设置在印刷基板5的四角或一组对角的角部，通过由各基板识别摄像机34a、34b来拍摄该基板识别标记，从而根据该图像数据来识别印刷基板5的位置(位置偏离)及在水平面内的倾斜。而且，第一实施方式中，基板识别摄像机34a、34b除了拍摄基板识别标记以外，还能够拍摄基板作业台20a、20b的台识别标记24。另外，在第一实施方式中，基板识别摄像机34a(或基板识别摄像机34b)为本发明的“摄像部”的一例。
而且，如图1所示，印刷作业部40a、40b分别由一对框架结构体30支撑X方向的两侧，且在印刷位置P1、P2(参照图2)处设置在基板作业台20a、20b上方的位置。印刷作业部40a、40b包含用于保持网版模板6的模板保持部41、及经由网版模板6对印刷基板5印刷焊料的刮板单元42。
模板保持部41具有组装有网版模板6的大致矩形状的模板固定部件43、使模板固定部件43升降(Z轴方向移动)的模板升降机构44、及用于使模板固定部件43绕Z轴转动并且沿Y方向移动的一对模板驱动机构45。另外，网版模板6相对于模板固定部件43能够装卸。
模板升降机构44包含将模板固定部件43能够升降地支撑的未图示的导轨、丝杠轴及驱动该丝杠轴旋转的Z轴马达，通过Z轴马达的驱动，经由所述丝杠轴使模板固定部件43升降。模板升降机构44通过所述一对框架结构体30被支撑在X方向的两端部。模板升降机构44在该一对框架结构体30上能够沿Y方向移动，且能够在X-Y面内转动指定角度。
所述模板驱动机构45包含将所述模板升降机构44能够沿Y方向移动地支撑的导轨、未图示的丝杠轴及驱动该丝杠轴的Y轴马达，且分别设置在所述框架结构体30上。这一对模板驱动机构45通过所述Y轴马达，经由所述丝杠轴沿Y方向驱动模板升降机构44。一对模板驱动机构45，通过等速驱动这两个模板驱动机构45，从而在维持模板固定部件43的姿势的状态下使该模板固定部件43沿Y方向移动，通过以速度差来驱动各模板驱动机构45，从而使模板固定部件43在水平面内(X-Y面内)转动。
由此，在印刷作业部40a、40b，进行网版模板6的相对于被搬入到印刷位置P1、P2的印刷基板5在X-Y面内的详细对位(Y方向的位置及水平面内的倾斜)。网版模板6相对于印刷基板5的X方向的对位通过夹持单元23的位置调整来进行。而且，在印刷时，通过模板升降机构44，使模板保持部41下降(朝Z2方向移动)，从而将网版模板6重叠于被搬入到印刷位置P1、P2的印刷基板5的上表面，在印刷后，通过使模板保持部41上升(朝Z1方向移动)，从而使网版模板6离开印刷基板5的上表面。
刮板单元42在沿X方向延伸的可动梁46的中央部被支撑，且设置在模板保持部41的上方。刮板单元42包含一边将膏状的焊料(未图示)按压于网版模板6的上表面(Z1方向侧的面)一边沿Y方向往复移动(滑动)的刮板42a、使刮板42a升降的未图示的升降机构、及用于变更刮板42a相对于网版模板6的倾斜方向及倾斜角度的未图示的刮板角度可变机构。另外，所述可动梁46在被分别固定于所述一对框架结构体30的上表面且沿Y方向延伸的一对导轨33上能够移动地被支撑。可动梁46与设置在框架结构体30上且沿Y方向延伸的未图示的丝杠轴螺合，通过利用刮板轴马达36驱动该丝杠轴旋转，从而可动梁46沿Y方向移动。伴随该可动梁46的移动，刮板单元42(刮板42a)沿Y方向移动，从而进行印刷动作。
而且，如图5所示，所述控制装置80包括运算处理部81、存储部82、外部输入输出部83、图像处理部84及马达控制部85。而且，控制装置80连接于显示单元86。另外，运算处理部81为本发明的“控制部”的一例。
运算处理部81包含CPU，全盘统一控制印刷装置100的动作。存储部82包括保存运算处理部81能够执行的控制程序等的动作程序存储部82a、及保存有进行印刷动作时所需的数据类的控制数据存储部82b。
而且，外部输入输出部83具有控制来自各种传感器类及致动器类的输入输出的功能。图像处理部84具有进行两个基板识别摄像机34a、34b及两个模板识别摄像机25各自拍摄的图像数据的处理，从而在内部生成印刷装置100的动作所需的数据的功能。此时，基板识别摄像机34a、34b所拍摄的台识别标记24的图像数据由图像处理部84进行图像处理。所述运算处理部81根据实施了该图像处理的图像数据及预先存储在控制数据存储部82b中的基板识别摄像机34a、34b的位置数据，获取基板识别摄像机34a(或34b)的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致时的基板作业台20a、20b的Y方向的位置坐标。
马达控制部85基于从运算处理部81输出的控制信号，控制使印刷装置100的各伺服马达(使基板作业台20a、20b沿Y方向移动的伺服马达13a、13b(参照图2)、使夹持单元23沿X方向移动的伺服马达213(参照图3)、搬送器22的带驱动用马达(未图示)等)。而且，马达控制部85基于来自各伺服马达所具有的编码器(未图示)的信号，识别基板作业台20a、20b的Y轴方向的位置坐标、夹持单元23的X-Y面内的位置、模板保持部41的高度位置(Z方向的位置)及旋转位置(X-Y面内的旋转角度)等。
此处，第一实施方式中，控制装置80(运算处理部81)对于基板作业台20a、20b，分别基于通过由基板识别摄像机34a(或34b)拍摄、识别台识别标记24而获得的位置信息，判断基板作业台20a、20b在移动时是否相互干涉。以下，说明该干涉判断的详细情况。
首先，如图4所示，以(YM1)表示基板作业台20a的Y轴，以(YM2)表示基板作业台20b的Y轴。Y轴坐标将基板作业台20a、20b分别位于Y方向移动范围的外侧端时的该Y方向外侧端的位置作为原点，将基板作业台20a、20b相互接近的方向设为正。而且，为了便于说明，作为表示基板作业台20a、20b的位置的方式，利用设置在各基板作业台20a、20b上的台识别标记24的位置坐标。即，例如当称作基板作业台20a的Y轴坐标Y1C时，Y轴(YM1)上的基板作业台20a的台识别标记24的位置坐标成为Y1C。以下，对利用两个基板识别摄像机34a、34b中的基板作业台20a侧的基板识别摄像机34a来识别台识别标记24的例子进行说明。但是，利用基板作业台20b侧的基板识别摄像机34b的情况也同样。
首先，获取用于干涉判断的位置坐标。如图6所示，使基板作业台20a移动，将台识别标记24定位于基板识别摄像机34a的下方，在此状态下，通过基板识别摄像机34a拍摄台识别标记24，以进行其图像识别。此时，在实际的基板作业台20a的位置坐标相对于基于编码器输出的基板作业台20a的Y坐标值(设计上的Y坐标值)发生位置偏离的情况下，台识别标记24的位置沿Y方向偏离基板识别摄像机34a的拍摄中心。通过对该位置偏离进行图像识别，从而根据该偏离量与基板识别摄像机34b的位置数据来修正基板作业台20a的Y坐标值，求出基板识别摄像机34a的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致时的实际的基板作业台20a的位置坐标(Y1B)。
如图7所示，使基板作业台20b也同样移动，将台识别标记24定位于基板识别摄像机34a下方的同一位置，在此状态下，使基板识别摄像机34a拍摄台识别标记24，从而进行其图像识别。然后，以通过图像识别而获取的位置偏离量来修正基板作业台20a的Y坐标值，求出基板识别摄像机34a的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致时的实际的基板作业台20b的位置坐标(Y2B)。
而且，如图8所示，将基板作业台20a与基板作业台20b最接近而不会相互干涉的状态的两台识别标记24间的距离设为最小间隔Lm。该最小间隔Lm是实测或根据设计上的值算出的值。
利用以上的三个参数(Y1B、Y2B、Lm)，求出(设定)以下的干涉基准距离Li。
Y1B+Y2B-Lm＝Li(干涉基准距离)
该干涉基准距离是从使两基板作业台20a、20b分别移动到相同位置(基板识别摄像机34a的下方位置)时的各自的Y坐标之和减去最小间隔Lm所得的值。该值是假定处于相同位置的基板作业台20a、20b中的任一者朝负方向移动Lm的状态下的各自的Y坐标之和。在此状态下，基板作业台20a与基板作业台20b不会干涉，它们的间隔成为最小间隔Lm。例如，当将基板作业台20a、20b的Y坐标分别设为Y1、Y2时，在两基板作业台20a、20b接近至两基板作业台20a、20b的间隔达到最小间隔Lm的状态下，无论两基板作业台20a、20b的Y方向位置如何，均为Y1+Y2＝Li(干涉基准距离)。即，干涉基准距离(Li)是使所述各基板作业台20a、20b分别从所述原点位置接近至达到所述最小间隔Lm的位置时的该各基板作业台20a、20b的移动距离(Y坐标值)之和。
如图4所示，当将基板作业台20a、20b的Y坐标的当前坐标设为Y1C、Y2C，将基板作业台20a、20b的Y坐标的移动目标坐标设为Y1N、Y2N时，能够利用所述干涉基准距离Li，以如下方式判断有无干涉。
仅基板作业台20a移动时
Y1N+Y2C＜Li 不干涉
Y1N+Y2C≧Li 干涉
仅基板作业台20b移动时
Y1C+Y2N＜Li 不干涉
Y1C+Y2N≧Li 干涉
基板作业台20a及基板作业台20b这两者移动时
Y1N+Y2N＜Li 不干涉
Y1N+Y2N≧Li 干涉
因此，第一实施方式中，在基板印刷作业前，预先获取基板识别摄像机34a识别基板作业台20a、20b各自的台识别标记24时(基板识别摄像机34a的拍摄中心在Y方向上与台识别标记24一致时)的实际的基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B。另外，最小间隔Lm为固定值，因此为已知，且在印刷装置的出货时已预先存储在控制数据存储部82b中。
并且，在印刷作业中，运算处理部81利用该干涉基准距离Li，以上述方式判断有无干涉，当在移动时判断为基板作业台20a、20b会相互干涉时，进行指定的干涉避免处理。而且，第一实施方式中，运算处理部81在印刷作业时，也在指定的时期使基板识别摄像机34a拍摄台识别标记24，以获取位置坐标Y1B、Y2B。然后，运算处理部81根据在该作业中新获取的位置坐标Y1B、Y2B来更新(修正)干涉基准距离Li。另外，在图4、图6至图8的例子中，印刷装置100图示了两个基板识别摄像机34a、34b，但在第一实施方式中，也可采用具备任一者的结构。
接下来，参照图1、图3、图6、图7及图9至图13，对本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置100的基板印刷作业时的动作控制进行说明。以下，为了便于理解基板作业台20a、20b的干涉，对基板作业台20a从搬出位置Ex2进行基板搬出，基板作业台20b从搬出位置Ex1进行基板搬出的例子进行说明。以下的控制处理由控制装置80(运算处理部81)进行。另外，图10至图13表示基于图9所示的流程图来连续进行基板生产的状态。
首先，如图9所示，作为基板印刷作业前的事前准备，进行步骤S1及步骤S2的处理。在步骤S1中，如图6、图7所示，通过基板识别摄像机34a拍摄各基板作业台20a、20b的台识别标记24，根据该图像数据，由运算处理部81识别台识别标记24。根据该图像识别结果，由运算处理部81获取(求出)基板识别摄像机34a拍摄台识别标记24时的基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B并存储到控制数据存储部82b中。
接下来，在步骤S2中，根据所述位置坐标Y1B、Y2B及预先存储在控制数据存储部82b中的最小间隔Lm，由运算处理部81求出上述干涉基准距离Li并存储到控制数据存储部82b中。由此，基板印刷作业前的事前准备完成。在以后的处理中，并行地实施基板作业台20a及印刷作业部40a的印刷动作、与基板作业台20b及印刷作业部40b的印刷动作。各印刷作业动作原则上相同，因此对基板作业台20a侧的作业进行说明。
首先，在步骤S3中，以在Y方向上与搬入位置En1(印刷位置P1)一致的方式设置基板作业台20a。由此，将印刷基板5搬入到搬送器22上。该印刷基板5如图10所示，在搬送器22上沿X方向移动而搬送到待机位置P3，并在该待机位置P3处由夹持单元23予以夹持。即，借助支撑机构54及夹持机构53(参照图3)，在搬送器22(搬送带22c)的上方固定地保持印刷基板5。
接下来，在步骤S4中，由运算处理部81判断是否为干涉基准距离Li的修正时期。作为该修正时期，例如设定成，每当在作业开始后经过指定时间(例如10分钟)时进行，每当指定片数(例如100片)的印刷基板5的印刷完成等时进行。若并非修正时期，则进入步骤S6。
另一方面，当判断为干涉基准距离Li的修正时期时，在步骤S5中，进行基板识别摄像机34a对台识别标记24的拍摄(参照图6)。由此，由运算处理部81新获取基板作业台20a的位置坐标Y1B，根据该位置坐标Y1B更新(修正)干涉基准距离Li。
在步骤S6中，夹持单元23朝向印刷位置P1沿X方向开始移动，并且基板作业台20a朝向退避位置P5沿Y方向开始移动(参照图10)。由此，同步进行保持有印刷基板5的夹持单元23的X方向移动与基板作业台20a的Y方向移动。在该移动中，进行基板识别摄像机34a对印刷基板5的基板识别标记的拍摄(图像识别)、与模板识别摄像机25对模板识别标记的拍摄(图像识别)。此时，基板识别标记的拍摄是将印刷基板5的基板识别标记定位到基板识别摄像机34a的下方而进行。而且，模板识别标记的拍摄是将模板识别摄像机25定位到网版模板6(参照图2)的模板识别标记的下方而进行。根据这些图像数据，由运算处理部81识别由夹持单元23所保持的印刷基板5的位置及姿势与被安装于模板固定部件43的网版模板6的位置及姿势的相对位置关系。
接下来，在步骤S7中，如图12所示，将夹持单元23定位到印刷位置P1，并且进行印刷基板5与网版模板6的模版对位。首先，根据步骤S6中的识别结果进行位置修正，以使印刷基板5与网版模板6的水平位置(X方向、Y方向及X-Y面内的角度)一致。然后，模板升降机构44(参照图1)使网版模板6下降，以指定的按压力将网版模板6按压并密接至印刷基板5。
当模版对位完成时，在步骤S8中，在网版模板6上被供应有焊料的状态下对刮板单元42(可动梁46)进行Y方向驱动(刮取动作)。由此，经由网版模板6在印刷基板5的上表面印刷焊料。而且，在印刷位置P1处的印刷作业中，从搬入位置En1将后续的印刷基板5搬入搬送器22上，该印刷基板5在搬送器22上沿X方向移动而被搬送到待机位置P3。
在焊料的印刷后，在步骤S9中，使网版模板6朝Z1方向上升而进行分离。然后，分别解除夹持机构53对印刷完毕的印刷基板5的夹持、及支撑机构54对印刷基板52的提升，将印刷基板5载置到搬送器22上。
在步骤S10中，如图13所示，在搬出位置Ex2处搬出印刷完毕的印刷基板5。此时，基板作业台20a(搬送器22)被设置成，在Y方向上与搬出位置Ex2一致。而且，夹持单元23沿X方向移动，支撑机构54及夹持机构53在搬送器22(搬送带22c)的上方固定地保持被设置在待机位置P3处的后续的印刷基板5。由此，从被定位在搬出位置Ex2处的搬送器22仅搬出印刷完毕的印刷基板5。而且，后述干涉避免处理的结果为，基板作业台20b从搬入位置En2退避到退避位置P6。
在步骤S11中，由运算处理部81判断指定的生产片数的印刷基板5的焊料印刷作业是否已完成，若未达到生产片数，则返回步骤S4，继续进行步骤S4至S10的焊料印刷。另一方面，若指定的生产片数的印刷基板5的焊料印刷作业已完成，则焊料印刷作业动作完成。
另外，在基板作业台20b侧，进行相对于基板作业台20a的动作隔开一定的时间差的动作控制。因此，在基板生产时，如图10所示，在基板作业台20a侧的基板搬入及待机位置P3处的印刷基板5的夹持期间，在印刷位置P2处进行基板作业台20b侧的印刷。并且，如图11所示，在搬出位置Ex1处进行基板作业台20b侧的基板搬出。此时，干涉避免处理的结果为，基板作业台20a从搬入位置En1退避到退避位置P5。在该退避移动中，在基板作业台20a侧进行基板识别标记及模板识别标记的拍摄(步骤S6)。这样，如图10至图13所示，在各印刷位置P1、P2处交替进行印刷基板5的印刷，并且交替进行往下游侧的表面安装机M的基板搬出动作。
因此，步骤S5中的干涉基准距离Li的修正处理未必在相同时期进行。因此，在干涉基准距离Li的修正处理中，基板作业台20a的位置坐标Y1B和基板作业台20b的位置坐标Y2B在相同的时期或别的时期被获取，且在各获取的时期被反映(修正)到干涉基准距离Li。
接下来，参照图11、图12及图14，对印刷装置100的基板印刷作业时的基板作业台20a、20b的Y轴(Y方向)的移动动作控制进行说明。以下的控制处理由控制装置80(运算处理部81)进行。
该控制是在基板作业台20a、20b的Y轴移动时个别(针对每个基板作业台)实施。另外，由于基板作业台20a、20b的移动动作控制相同，因此，此处对一侧的基板作业台20a进行Y轴移动的情况进行说明。
如图14所示，在自身台(基板作业台20a)开始Y轴移动时，首先，在步骤S21中，由运算处理部81判断对方台(基板作业台20b)是否为移动中。若对方台为不是移动中时，则在步骤S22中，获取对方台的当前坐标Y2C。另一方面，若对方台为移动中时，则在步骤S23中，获取对方台的移动目标坐标Y2N。
接下来，在步骤S24中，由运算处理部81判断自身台的移动结果是否与对方台发生干涉。即，根据自身台的移动目标坐标Y1N与对方台的Y轴坐标(当前坐标Y2C或移动目标坐标Y2N)之和与干涉基准距离Li之间的上述关系，判断有无干涉。
若在步骤S24中判断为会干涉，则前进至步骤S25，由运算处理部81执行指定的干涉避免处理。
此处，在干涉避免处理中，执行与对方台的动作状态相应的处理。例如，若对方台为移动中时，则使自身台或对方台中的任一者待机或者移动到不会发生干涉的指定的退避位置。此时，使先开始移动的基板作业台优先，或者使靠近目标位置的基板作业台优先。另一方面，若对方台在移动停止中，则能够进行如下处理，即，使自身台当场停止并待机，直到对方台移动到不会发生干涉的位置。由此，在图11的例子中，在对方台(基板作业台20b)朝搬出位置Ex1移动的期间，自身台(基板作业台20a)退避到退避位置P5，在图12的例子中，在自身台(基板作业台20a)朝搬出位置Ex2移动的期间，对方台(基板作业台20b)退避到退避位置P6。
若在步骤S25中执行了干涉避免处理，则返回步骤S21。因此，当判断为在自身台移动到移动目标坐标Y1N时会与对方台发生干涉时，反复进行步骤S21至S23中的对方台的信息获取、步骤S24中的是否发生干涉的判断、及步骤S25中的干涉避免处理。
当在步骤S24中判断为不会发生干涉时，或者步骤S25中的干涉避免处理的结果是在步骤S24中判断为不会发生干涉时，前进至步骤S26，朝向移动目标坐标Y1N开始自身台的Y轴移动。
如上所述，进行基板作业台20a、20b的Y轴移动(Y方向移动)。
第一实施方式中，如上所述，通过被连结固定于基台10的基板识别摄像机34a(或34b)，拍摄、识别分别设置在基板作业台20a、20b上的台识别标记24，因此能够获取基板作业台20a、20b的正确的位置信息。并且，基于这样的正确的位置信息，运算处理部81判断基板作业台20a、20b是否相互干涉，因此能够正确判断基板作业台20a、20b在移动时是否相互干涉。
而且，在第一实施方式中，由图像处理部84进行图像识别，运算处理部81在基板作业台20a、20b的坐标值(基于编码器输出的坐标值)与实际的位置发生了偏离时，以通过图像识别获取的位置偏离量来修正基板作业台20a、20b的Y坐标值，获取该基板作业台20a、20b的正确的位置坐标Y1B、Y2B，即基板识别摄像机34a、34b的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致的位置坐标Y1B、Y2B。因此，运算处理部81能够基于正确的位置坐标Y1B、Y2B，容易且正确地判断基板作业台20a、20b是否相互干涉，且进行避免干涉的动作控制。
而且，在第一实施方式中，运算处理部81根据基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B与最小间隔Lm算出干涉基准距离Li。并且，运算处理部81通过例如比较一方的基板作业台(基板作业台20a)的移动目标坐标Y1N与对方侧的基板作业台(基板作业台20b)的位置坐标(当前坐标Y2C或移动目标坐标Y2N)之和、与干涉基准距离Li，从而判断基板作业台20a、20b是否相互干涉。因此，在基板作业台20a、20b的移动时，只要比较能够接近到最小间隔Lm的干涉基准距离Li与各台的位置坐标(移动目标坐标或当前坐标)，便能够容易地判断基板作业台20a、20b彼此是否相互干涉。
而且，第一实施方式中，运算处理部81在印刷装置100的作业中，在指定的时期(每当经过指定时间时或者每当指定片数的印刷基板5的印刷完成时)反复实施基板识别摄像机34a(或34b)对台识别标记24的识别，由此来更新(修正)干涉基准距离Li。因此，即使在因基板作业台20a、20b的驱动机构(丝杠轴12a、12b等)的经时性的热伸缩等导致基板作业台20a、20b发生位置偏离的情况下，也能够恰当地判断基板作业台20a、20b彼此是否相互干涉。
而且，第一实施方式中，以能够由固定地设置在框架结构体30的梁部32的指定位置的基板识别摄像机34a、34b进行拍摄的方式，在各基板作业台20a、20b上预先设置台识别标记24，利用用于识别印刷基板5的所述基板识别摄像机34a(或34b)来拍摄、识别基板作业台20a、20b的台识别标记24，从而获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B。因此，无须另行设置用于获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B的专用的摄像部，因而不会导致印刷装置100的结构复杂化便能够正确地判断基板作业台20a、20b在移动时是否相互干涉。
而且，第一实施方式中，如上所述，由于设置了由基板识别摄像机34a(或34b)进行位置识别用的台识别标记24以作为标识部，因此，与例如将印刷装置100内的指定部位等作为记号(标识部)来进行图像识别的情形相比，能够更切实且精度良好地进行标识部的图像识别。
(第二实施方式)
接下来，参照图15说明本发明的第二实施方式所涉及的印刷装置100a。该第二实施方式中，对利用基板识别摄像机34a、34b这两者来获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B的例子进行说明。另外，第二实施方式所涉及的印刷装置100a的装置结构与上述第一实施方式的印刷装置100同样，因此省略说明。另外，在第二实施方式中，基板作业台20a的台识别标记24为本发明的“标识部(第一标识部)”及“标记”的一例，基板作业台20b的台识别标记24为本发明的“标识部(第二标识部)”及“标记”的一例。而且，基板识别摄像机34a为本发明的“摄像部(第一基板识别摄像机)”的一例，基板识别摄像机34b为本发明的“摄像部(第二基板识别摄像机)”的一例。
如上所述，两个基板识别摄像机34a、34b被固定地设置于框架结构体30的梁部32，因此如图15所示，在第二实施方式中，通过实测或根据设计上的值来算出这两个基板识别摄像机34a、34b的间隔(Y方向的距离)，并作为Ycam而预先存储到控制数据存储部82b中。
关于干涉基准距离Li的设定，在第二实施方式中，使基板作业台20a移动以将台识别标记24定位到基板识别摄像机34a的下方，在此状态下，使基板识别摄像机34a拍摄台识别标记24以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出基板识别摄像机34a的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致时的实际的位置坐标Y1B，并将该位置坐标Y1B预先存储到控制数据存储部82b中。
同样，使基板作业台20b移动以将台识别标记24定位到基板识别摄像机34b的下方，在此状态下，使基板识别摄像机34b拍摄台识别标记24以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出基板识别摄像机34b的拍摄中心与台识别标记24的位置在Y方向上一致时的实际的位置坐标Y2B，并将该位置坐标Y2B预先存储到控制数据存储部82b中。另外，最小间隔Lm与上述第一实施方式同样地预先存储到控制数据存储部82b中。
利用以上的四个参数(Y1B、Y2B、Lm、Ycam)，以下述数式设定与上述第一实施方式同样的干涉基准距离Li。
Y1B+Y2B+Ycam-Lm＝Li(干涉基准距离)
由此，控制装置80(运算处理部81)利用干涉基准距离Li来判断基板作业台20a、20b有无干涉。对于控制装置80(运算处理部81)对有无干涉的详细判断或印刷装置100的动作控制，能够与上述第一实施方式同样地进行。
第二实施方式中，如上所述，利用对应的基板识别摄像机34a、34b来识别基板作业台20a、20b各自的台识别标记24，从而能够获取基板作业台20a、20b的正确的位置坐标Y1B、Y2B。运算处理部81根据获取的位置坐标Y1B、Y2B与基板识别摄像机34a、34b的间隔Ycam，判断基板作业台20a、20b在移动时是否发生干涉，而如上所述，由于获取的位置坐标Y1B、Y2B正确，因此能够正确判断基板作业台20a、20b是否相互干涉。
而且，在第二实施方式中，无须如第一实施方式般，使基板作业台20a、20b移动到相同的基板识别摄像机34a的位置，因此能够更容易且迅速地获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1B、Y2B。
另外，第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式同样。
(第三实施方式)
接下来，参照图16及图17，对本发明的第三实施方式所涉及的印刷装置100b进行说明。该第三实施方式中，对利用基板作业台20a、20b的模板识别摄像机25获取基板作业台20a、20b的位置坐标的例子进行说明。
第三实施方式中，如图16所示，在基板搬送方向(X方向)上游侧的框架结构体30的下表面，以能够由模板识别摄像机25识别的方式，固定地设置有基板作业台20a、20b的位置识别用位置识别标记110。因此，位置识别标记110经由框架结构体30被连结固定于基台10。位置识别标记110被设置在印刷装置100b的Y方向的中央位置。另外，在第三实施方式中，位置识别标记110为本发明的“标识部”及“标记”的一例。而且，基板作业台20a的模板识别摄像机25为本发明的“摄像部(第一模板识别摄像机)”的一例，基板作业台20b的模板识别摄像机25为本发明的“摄像部(第二模板识别摄像机)”的一例。
第三实施方式的其他结构与上述第一及第二实施方式同样。
接下来，对第三实施方式所涉及的基板作业台20a、20b的位置坐标的获取与干涉基准距离的设定进行说明。
第三实施方式中，如图16及图17所示，首先，在基板作业台20a、20b中，分别通过实测或根据设计上的值算出模板识别摄像机25与台识别标记24之间的Y方向的距离，并作为LC1、LC2而预先存储到控制数据存储部82b中。
并且，如图16所示，使基板作业台20a移动以将模板识别摄像机25定位到位置识别标记110的下方，在此状态下，使模板识别摄像机25拍摄位置识别标记110以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出模板识别摄像机25的拍摄中心与位置识别标记110的位置在Y方向上一致时的实际的基板作业台20a的位置坐标Y1M(与第一实施方式同样地设定原点，从该原点到台识别标记24a为止的距离)，并将该位置坐标Y1M存储到控制数据存储部82b中。
同样，如图17所示，使基板作业台20b移动以将模板识别摄像机25定位到位置识别标记110的下方，在此状态下，使模板识别摄像机25拍摄位置识别标记110以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出模板识别摄像机25的拍摄中心与位置识别标记110的位置在Y方向上一致时的实际的基板作业台20b的位置坐标Y2M，并将该位置坐标Y2M存储到控制数据存储部82b中。另外，最小间隔Lm与上述第一实施方式同样地预先存储到控制数据存储部82b中。
利用以上的五个参数(Y1M、Y2M、Lm、LC1、LC2)，以下述数式设定与上述第一实施方式同样的干涉基准距离Li。
(Y1M-LC1)+(Y2M-LC2)-Lm＝Li(干涉基准距离)
由此，控制装置80(运算处理部81)利用干涉基准距离Li来判断基板作业台20a及基板作业台20b有无干涉。对于控制装置80(运算处理部81)对有无干涉的详细判断或印刷装置100b的动作控制，能够与上述第一实施方式同样地进行。
第三实施方式中，如上所述，对于基板作业台20a、20b，分别利用模板识别摄像机25来识别位置识别标记110，从而能够获取基板作业台20a、20b的正确的位置信息。运算处理部81根据获取的位置坐标Y1M、Y2M来判断基板作业台20a、20b在移动时是否相互干涉，而如上所述，由于获取的位置坐标Y1M、Y2M正确，因此能够正确地判断基板作业台20a、20b是否相互干涉。
而且，第三实施方式中，如上所述，能够利用用于识别网版模板6的模板识别摄像机25来获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1M、Y2M，因此无须另行设置专用的摄像部，因而能够抑制印刷装置100的装置结构的复杂化。
另外，第三实施方式的其他效果与上述第一实施方式同样。
(第四实施方式)
接下来，参照图18来说明本发明的第四实施方式所涉及的印刷装置100c。该第四实施方式中，对不同于上述第三实施方式的例子，亦即拍摄与基板作业台20a、20b对应的两个位置识别标记110a、110b以获取基板作业台20a、20b的位置坐标的例子进行说明。另外，在第四实施方式中，位置识别标记110a为本发明的“标识部(第一标识部)”及“标记”的一例，位置识别标记110b为本发明的“标识部(第二标识部)”及“标记”的一例。而且，基板作业台20a的模板识别摄像机25为本发明的“摄像部(第一模板识别摄像机)”的一例，基板作业台20b的模板识别摄像机25为本发明的“摄像部(第二模板识别摄像机)”的一例。
第四实施方式中，如图18所示，在搬送方向(X方向)上游侧的框架结构体30的下表面，与基板作业台20a、20b各自对应地固定设置有能够由模板识别摄像机25识别的位置识别标记110a、110b。位置识别标记110a、110b被设置在能够由对应的基板作业台20a、20b的模板识别摄像机25拍摄的位置。两位置识别标记110a、110b的间隔为Ymark。
第四实施方式的其他结构与上述第三实施方式同样。
接下来，对第四实施方式所涉及的基板作业台20a、20b的位置坐标的获取与干涉基准距离的设定进行说明。
第四实施方式中，使基板作业台20a移动以将模板识别摄像机25定位到位置识别标记110a的下方，在此状态下，使模板识别摄像机25拍摄位置识别标记110a以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出模板识别摄像机25的拍摄中心与位置识别标记110a的位置在Y方向上一致时的基板作业台20a的位置坐标Y1M，并将该位置坐标Y1M存储到控制数据存储部82b中。
同样，使基板作业台20b移动以将模板识别摄像机25定位到位置识别标记110b的下方，在此状态下，使模板识别摄像机25拍摄位置识别标记110b以进行其图像识别。根据该图像识别结果，求出模板识别摄像机25的拍摄中心与位置识别标记110b的位置在Y方向上一致时的基板作业台20b的位置坐标Y2M，并将该位置坐标Y2M存储到控制数据存储部82b中。
第四实施方式中，预先获取位置识别标记110a、110b之间的距离Ymark，并存储到控制数据存储部82b中。另外，最小间隔Lm及模板识别摄像机25与台识别标记24之间的Y方向的距离LC1、LC2与上述第三实施方式同样预先存储到控制数据存储部82b中。
利用以上的六个参数(Y1M、Y2M、Lm、LC1、LC2、Ymark)，能够以下述数式设定与上述第三实施方式同样的干涉基准距离Li。
(Y1M-LC1)+(Y2M-LC2)+Ymark-Lm＝Li(干涉基准距离)
由此，控制装置80(运算处理部81)能够利用干涉基准距离Li来判断基板作业台20a、20b有无干涉。对于有无干涉的详细判断或控制装置80(运算处理部81)对印刷装置100c的动作控制，能够与上述第一实施方式同样地进行。
第四实施方式中，如上所述，以如下方式构成运算处理部81，即，根据通过由基板作业台20a、20b各自的模板识别摄像机25识别对应的位置识别标记110a、110b而获得的位置坐标Y1M、Y2M与位置识别标记110a、110b的间隔Ymark，判断基板作业台20a、20b移动时是否发生干涉。因此，与以各模板识别摄像机25识别单个位置识别标记的情形相比，无须使基板作业台20a、20b移动到共用(单一)的位置识别标记的位置，相应地能够容易且迅速地获取基板作业台20a、20b的位置坐标Y1M、Y2M。
另外，第四实施方式的其他效果与上述第三实施方式同样。
另外，应该认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示而非限制性的实施方式。本发明的范围不由上述实施方式的说明而由发明内容的技术方案的范围所示，且还包含与技术方案的范围等同的含意及范围内的所有变更。
例如，在上述第一至第四实施方式中，作为本发明的基板作业装置的一例，示出了将本发明应用于对印刷基板进行焊料印刷作业的印刷装置100(100a至100c)的例子，但本发明并不限于此。例如，也可将本发明应用于对印刷基板进行元件安装作业的表面安装机200(参照图19)或进行印刷基板上的元件的外观检查作业的检查装置300(参照图20)。另外，表面安装机200及检查装置300分别为本发明的“基板作业装置”的一例。
作为具体例(第一变形例)，图19表示表面安装机200。该表面安装机200具备基台201、沿Y方向排列的两个基板作业台120a、120b以及与基板作业台120a、120b分别对应的头部单元140a、140b。另外，基板作业台120a为本发明的“第一基板作业台”的一例，基板作业台120b为本发明的“第二基板作业台”的一例。
头部单元140a、140b分别能够在基板作业台120a、120b的上方沿X-Y方向移动，从元件供应部150取出元件，并将该元件安装至由基板作业台120a、120b所保持的印刷基板5。基板作业台120a、120b能够在共用的导轨121上分别沿Y方向移动。这些基板作业台120a、120b中的一侧的基板作业台120a能够在进行印刷基板5的安装作业的安装作业位置P11与基台201的Y方向中央的搬入搬出位置P13的范围移动，另一侧的基板作业台120b能够在进行印刷基板5的安装作业的安装作业位置P12与所述搬入搬出位置P13的范围移动。搬入搬出位置P13是对基板作业台120a、120b搬入或从基板作业台120a、120b搬出印刷基板5的位置。在各基板作业台120a、120b的上表面上的角部(图中右下角)，设置有台识别标记125。而且，在基板作业台120a、120b的上方的位置，以拍摄方向朝下方(基板作业台侧)的方式设置有用于识别台识别标记125的标记识别摄像机160。标记识别摄像机160经由未图示的框架被连结固定于基台201。另外，台识别标记125为本发明的“标识部”及“标记”的一例，标记识别摄像机160为本发明的“摄像部”的一例。
由此，将基板作业台120a、120b的台识别标记125定位到标记识别摄像机160的下方位置进行拍摄，由此，能够获取基板作业台120a、120b的位置信息(Y轴位置坐标)。另外，图19表示将基板作业台120a的台识别标记125定位到标记识别摄像机160的下方位置的状态。该第一变形例所涉及的表面安装机200中，也能够与上述第一实施方式同样地设定干涉基准距离Li，根据该干涉基准距离Li，能够判断基板作业台120a、120b是否相互干涉。
图20表示作为另一具体例(第二变形例)的检查装置300。检查装置300具备基台301、沿Y方向排列的两个基板作业台220a、220b以及与基板作业台220a、220b分别对应的检查头部240a、240b。另外，基板作业台220a为本发明的“第一基板作业台”的一例，基板作业台220b为本发明的“第二基板作业台”的一例。
检查头部240a、240b分别具有能够沿X方向移动的检查用摄像机241，一边与基板作业台220a、220b的Y方向移动同步地使检查用摄像机241沿X方向移动，一边拍摄基板。由此，检查装置300进行印刷基板5的外观检查作业。基板作业台220a、220b能够在共用的导轨221上分别沿Y方向移动，一侧的基板作业台220a在Y方向一端侧的检查作业及搬入位置P21处接入印刷基板5，在Y方向中央的搬出位置P23处进行印刷基板5的搬出。另一侧的基板作业台220b在Y方向另一端侧的检查作业及搬入位置P22处接入印刷基板5，在所述搬出位置P23处进行印刷基板5的搬出。在各基板作业台220a、220b的上表面的角部(图中右上角)，设置有台识别标记225。而且，在基板作业台220a、220b的上方的位置，以拍摄方向朝下方(基板作业台侧)的方式设置有用于识别台识别标记225的标记识别摄像机260。标记识别摄像机260经由未图示的框架被连结固定于基台301。另外，台识别标记225为本发明的“标识部”及“标记”的一例，标记识别摄像机260为本发明的“摄像部”的一例。
由此，通过将基板作业台220a、220b的台识别标记225定位到标记识别摄像机260的下方位置进行拍摄，从而能够获取基板作业台220a、220b的位置信息(Y轴位置坐标)。该第二变形例所涉及的检查装置300中，也能够与上述第一实施方式同样地设定干涉基准距离Li，根据该干涉基准距离Li，能够判断基板作业台220a、220b是否相互干涉。
另外，上述第一、第二实施方式中，示出了在基板作业台20a(20b)的固定侧的臂部52a(夹持部53a)的上表面设置有台识别标记24，并以基板识别摄像机34a(34b)拍摄该标记的例子，但本发明并不限于此。也可如上述第一变形例或第二变形例般，将台识别标记设置在基板作业台的臂部以外的部位，并且设置专用的标记识别摄像机以拍摄台识别标记。
而且，上述第一、第二实施方式中，示出了将基板识别摄像机34a、34b固定地设置于框架结构体30的例子，上述第三、第四实施方式中，示出了将位置识别标记110(110a及110b)固定地设置于框架结构体30的例子，但本发明并不限于此。也可将基板识别摄像机34a、34b或位置识别标记110(110a及110b)设置到框架结构体30以外的场所。
而且，上述第一实施方式中，示出了根据基板作业台20a的Y坐标(Y1C或Y1N)与基板作业台20b的Y坐标(Y2C或Y2N)之和、与干涉基准距离Li的大小关系来判断有无干涉的例子，但本发明并不限于此。例如，也可在移动时根据基板作业台20a的Y坐标(Y1C或Y1N)与基板作业台20b的Y坐标(Y2C或Y2N)算出基板作业台20a、20b的间隔，并将该间隔与最小间隔Lm进行比较，以判断有无干涉。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了利用设置在各基板作业台20a、20b上的台识别标记24的位置坐标来作为基板作业台20a、20b的位置基准的例子，但本发明并不限于此。基板作业台20a、20b的位置基准也可利用台识别标记24以外的位置坐标。
例如，如图18中的括号般，也可将模板识别摄像机25的位置坐标Y1K、Y2K设定为基板作业台20a、20b的位置基准。而且，将基板作业台20a与基板作业台20b最为接近而不会发生干涉的状态下的模板识别摄像机25间的距离设为最小间隔Lm(参照图21)。其结果，能够将下述值定义为干涉基准距离Li。
Y1K+Y2K+Ymark-Lm＝Li(干涉基准距离)
因此，此时，无须使用上述第四实施方式中利用的模板识别摄像机25与台识别标记24之间的Y方向的距离LC1、LC2。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了拍摄位置识别用标记(台识别标记24、位置识别标记110、110a、110b)以进行图像识别的例子，但本发明并不限于此。本发明中，只要能够进行基于摄像部的图像识别，也可拍摄装置内的指定部位以获取位置信息。例如，也可取代在臂部52a(夹持部53a)的上表面设置台识别标记24的做法，而拍摄夹持部53a的端部部分。
而且，上述第一实施方式中，示出了基板作业台20a、20b具有共用的移动领域(移动范围重叠)的例子，但本发明并不限于此。基板作业台20a、20b也可具有不重叠的各自的移动领域。即使在此情况下，只要是基板作业台20a、20b能够移动到相互接近的位置的结构，便存在相互干涉的可能性，因此仍有应用本发明的意义。
而且，上述第一实施方式中，示出了进行如下控制的例子，即，在指定的时期、具体而言每当经过指定时间时、或者每当指定片数的印刷基板5的印刷完成时，反复进行基板识别摄像机对台识别标记的识别，但本发明并不限于此。例如也可在装置内部的指定位置设置温度传感器，将作业时温度传感器的检测温度发生了指定以上的变化的时期作为这样的指定的时期。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了设置两个印刷作业部40a、40b，以在对应的两处印刷位置P1、P2执行焊料印刷作业的例子，但本发明并不限于此。例如也可在Y方向的中央(搬出位置)设置一个印刷作业部，对由基板作业台20a、20b所保持的印刷基板，在中央的印刷位置利用共用的印刷作业部分别进行印刷作业。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了设置两个印刷作业部40a、40b，并分别个别地进行印刷基板的印刷的例子，但本发明并不限于此。例如，有时会利用两个网版模板来对一片印刷基板进行焊料印刷。此时，也可采用以下结构：在两个印刷作业部设置第一次印刷用网版模板与第二次印刷用网版模板，基板作业台20a、20b分别移动到两处印刷作业位置进行印刷作业。此时，考虑到基板作业台的移动范围，将两个印刷作业部设置于Y轴方向的靠中央的位置即可。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了与双搬送方式的表面安装机M对应地在两处搬出位置Ex1、Ex2进行基板搬出的印刷装置的例子，但本发明并不限于此。例如也可采用以下结构：与单式搬送方式的表面安装机对应地从Y方向中央的一处搬出位置搬出印刷完毕的印刷基板。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了利用基板作业台20a、20b的Y坐标的当前坐标Y1C、Y2C与移动目标坐标Y1N、Y2N来进行干涉判断及干涉避免处理的例子，但本发明并不限于此。例如也可考虑基板作业台的移动速度等而进行实时的干涉避免控制。
具体而言，即使在根据对方台的当前坐标或移动目标坐标判断为会发生干涉的情况下，也可以如下方式进行控制，即，开始自身台的Y轴移动，并且调整对方台及自身台的移动速度，以确保至少比最小间隔Lm大的间隔。例如，即使在移动开始时对方台的当前坐标是会导致相互干涉的位置坐标，但在自身台的移动开始后对方台朝向离开的方向移动的情况下，减慢自身台的移动速度以延迟到达移动目标坐标的到达时期，从而能够避免干涉。此时，只要移动中的各时刻的各台的位置坐标之和小于干涉基准距离，便可确保比最小间隔Lm大的间隔，从而避免相互干涉。
而且，上述第一至第四实施方式中，示出了将台识别标记24设置于夹持单元23的固定侧的臂部52a的例子，但本发明并不限于此。本发明中，也可将台识别标记24设置于可动侧的臂部52b。这是因为，通过与可动侧的臂部52b的移动对应地，求出可动侧的臂部52b与固定侧的臂部52a之间的距离，从而能够算出基板作业台20a、20b的Y坐标。
另外，上述第一、第二实施方式中，通过设置于框架结构体30的基板识别摄像机34a、34b来拍摄设置在基板作业台20a、20b上的台识别标记24，但也可通过设置于基台10的摄像机来拍摄设置在基板作业台20a、20b的其他位置的台识别标记，从而识别作业台位置。而且，上述第三、第四实施方式中，利用设置于基板作业台20a、20b的模板识别摄像机25来拍摄设置于框架结构体30的基板作业台20a、20b的位置识别标记110，但也可通过设置在基板作业台20a、20b的其他位置的摄像机来拍摄设置于基台10的基板作业台20a、20b的位置识别标记，以识别作业台位置。在这些实施方式中，基台10为本发明的“基台侧部件”的一例。
以上说明的本发明总结如下。
本发明所涉及的基板作业装置是对基板进行指定作业的装置，其包括：基台；第一基板作业台及第二基板作业台，以能够在特定方向上相互接近的方式，能够移动地被支撑在所述基台上；标识部，设置在基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的一方侧，所述基台侧部件包括所述基台或固定在该基台上的部件；摄像部，设置在所述基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的与所述一方侧不同的另一方侧，拍摄所述标识部；控制部，使所述摄像部拍摄所述标识部，根据所拍摄的图像数据和所述标识部及所述摄像部中设置于所述基台侧部件者的位置数据来获取所述各基板作业台的位置信息，并且，根据该位置信息，判断所述各基板作业台的移动时该各基板作业台是否相互干涉。
根据该基板作业装置，通过由摄像部来识别标识部，能够获取第一基板作业台及第二基板作业台的正确的位置信息。并且，由于控制部被构成为根据这样的正确的位置信息来判断各基板作业台移动时是否相互干涉的结构，因此能够正确地判断基板作业台彼此是否相互干涉。
在该基板作业装置中，所述位置信息是所述第一基板作业台及所述第二基板作业台的位置坐标。
根据该结构，获取第一基板作业台及第二基板作业台的正确的位置坐标，并根据该位置坐标，判断各基板作业台移动时是否相互干涉。因此，即使在基板作业台的实际的位置偏离原本的坐标值(用于动作控制的坐标值)的情况下，也能够容易且正确地判断基板作业台移动时是否相互干涉，能够进行避免干涉的动作控制。
在该基板作业装置中优选的是，所述控制部根据所述第一基板作业台及所述第二基板作业台的所述位置坐标、和能够使各基板作业台在所述特定方向上相互接近而不会发生干涉的两基板作业台的最小间隔，算出使所述各基板作业台各自从指定的原点位置接近至达到所述最小间隔的位置时的该各基板作业台的移动距离之和亦即干涉基准距离，并且，比较所述两基板作业台的移动目标坐标或当前坐标与所述干涉基准距离，以判断所述基板作业台是否相互干涉。
根据该结构，在第一基板作业台及第二基板作业台的移动时，只要比较上述干涉基准距离与各作业台的位置坐标(移动目标坐标或当前坐标)，便能够更容易地判断基板作业台彼此是否相互干涉。
另外，在上述基板作业装置中优选的是，所述控制部在所述指定作业中进行使所述摄像部在指定的时期拍摄所述标识部以反复获取所述位置信息的控制。
根据该结构，通过在作业中反复进行摄像部对标识部的识别，从而即使在因驱动机构(丝杠轴等)的热收缩等导致基板作业台发生了位置偏离的情况下，也能够通过图像识别来修正该位置偏离(位置信息的变化)。因此，即使在基板作业台发生位置偏离的情况下，也能够恰当地判断基板作业台彼此是否相互干涉。
在上述基板作业装置中优选的是，所述摄像部是基板识别摄像机，该基板识别摄像机固定地设置于所述基台侧部件，而且用于识别由所述第一基板作业台及所述第二基板作业台所保持的所述基板，所述标识部包含第一标识部和第二标识部，所述第一标识部设置在所述第一基板作业台中的能够由所述基板识别摄像机拍摄的位置处，所述第二标识部设置在所述第二基板作业台中的能够由所述基板识别摄像机拍摄的位置处。
根据该结构，能够利用作业时用于识别基板的基板识别摄像机来获取第一基板作业台及第二基板作业台的位置信息。因此，不伴随因另行设置用于获取基板作业台的位置信息的专用摄像部而导致的装置结构的复杂化便能够正确地判断基板作业台移动时是否相互干涉。
在该基板作业装置中也可为采用以下结构：所述基板识别摄像机包含与所述第一基板作业台对应的第一基板识别摄像机及与所述第二基板作业台对应的第二基板识别摄像机，所述控制部使所述第一基板识别摄像机拍摄所述第一基板作业台的所述第一标识部，并且使所述第二基板识别摄像机拍摄所述第二基板作业台的所述第二标识部，根据所述各基板作业台的所述位置信息和所述特定方向上的两基板识别摄像机的间隔，判断所述各基板作业台是否相互干涉。
根据该结构，无须如以单个的基板识别摄像机来识别各基板作业台各自的标识部的情形般，使各基板作业台移动到共用(单个)的基板识别摄像机的位置处。因此，能够更容易且迅速地获取各基板作业台的位置信息。
在上述基板作业装置中也可以还包括：印刷作业部，将焊料经由模板印刷给由所述第一基板作业台及所述第二基板作业台所保持的所述基板；其中，所述摄像部是为了识别所述模板而设置在所述第一基板作业台上的第一模板识别摄像机及设置在所述第二基板作业台上的第二模板识别摄像机，所述标识部设置在所述基台侧部件中的能够由所述两模板识别摄像机拍摄的位置处。
根据该结构，能够提供一种能够正确地判断基板作业台移动时是否相互干涉的、对基板进行焊料印刷的基板作业装置(印刷装置)。而且，由于能够利用用于识别模板的模板识别摄像机来获取第一基板作业台及第二基板作业台的位置信息，因此，不伴随因另行设置用于获取基板作业台的位置信息的专用摄像部而导致的装置结构的复杂化便能够正确地判断基板作业台移动时是否相互干涉。
在该基板作业装置中也可为采用以下结构：所述标识部包含第一标识部和第二标识部，所述第一标识部设置在能够由所述第一模板识别摄像机拍摄的位置处，所述第二标识部设置在能够由所述第二模板识别摄像机拍摄的位置处，所述控制部根据由所述第一模板识别摄像机拍摄所述第一标识部以及由所述第二模板识别摄像机拍摄所述第二标识部而获得的所述各基板作业台的所述位置信息、和所述特定方向上的所述两标识部的间隔，判断所述各基板作业台是否相互干涉。
根据该结构，无须如以各基板作业台的模板识别摄像机来识别单个标识部的情形般，使各基板作业台移动到共用(单个)的标识部的位置处。因此，能够更容易且迅速地获取各基板作业台的位置信息。
另外，在上述基板作用装置中优选的是，所述标识部是位置识别用标记。
根据该结构，与例如将装置内的指定部位等作为记号(标识部)来进行图像识别的情形相比，能够更切实且精度良好地进行标识部的图像识别。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的基板作业装置能够正确地判断两个基板作业台彼此是否相互干涉，因此，在由沿相互接近的方向可移动的两个基板作业台来保持基板的状态下进行作业的印刷装置、表面安装机及检查装置等的制造领域中具有实用性。

Claims (9)

1.一种基板作业装置，是对基板进行指定作业的装置，其特征在于包括：
基台；
第一基板作业台及第二基板作业台，以能够在特定方向上相互接近的方式，能够移动地被支撑在所述基台上；
标识部，设置在基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的一方侧，所述基台侧部件包括所述基台或固定在该基台上的部件；
摄像部，设置在所述基台侧部件和所述第一、第二基板作业台中的与所述一方侧不同的另一方侧，拍摄所述标识部；
控制部，使所述摄像部拍摄所述标识部，根据所拍摄的图像数据和所述标识部及所述摄像部中设置于所述基台侧部件者的位置数据来获取所述各基板作业台的位置信息，并且，根据该位置信息，判断所述各基板作业台的移动时该各基板作业台是否相互干涉。
2.根据权利要求1所述的基板作业装置，其特征在于：
所述位置信息是所述第一基板作业台及所述第二基板作业台的位置坐标。
3.根据权利要求2所述的基板作业装置，其特征在于：
所述控制部根据所述第一基板作业台及所述第二基板作业台的所述位置坐标、和能够使各基板作业台在所述特定方向上相互接近而不会发生干涉的两基板作业台的最小间隔，算出使所述各基板作业台各自从指定的原点位置接近至达到所述最小间隔的位置时的该各基板作业台的移动距离之和亦即干涉基准距离，并且，比较所述两基板作业台的移动目标坐标或当前坐标与所述干涉基准距离，以判断所述基板作业台是否相互干涉。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基板作业装置，其特征在于：
所述控制部在所述指定作业中进行使所述摄像部在指定的时期拍摄所述标识部以反复获取所述位置信息的控制。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的基板作业装置，其特征在于：
所述摄像部是基板识别摄像机，该基板识别摄像机固定地设置于所述基台侧部件，而且用于识别由所述第一基板作业台及所述第二基板作业台所保持的所述基板，
所述标识部包含第一标识部和第二标识部，所述第一标识部设置在所述第一基板作业台中的能够由所述基板识别摄像机拍摄的位置处，所述第二标识部设置在所述第二基板作业台中的能够由所述基板识别摄像机拍摄的位置处。
6.根据权利要求5所述的基板作业装置，其特征在于：
所述基板识别摄像机包含与所述第一基板作业台对应的第一基板识别摄像机及与所述第二基板作业台对应的第二基板识别摄像机，
所述控制部使所述第一基板识别摄像机拍摄所述第一基板作业台的所述第一标识部，并且使所述第二基板识别摄像机拍摄所述第二基板作业台的所述第二标识部，根据所述各基板作业台的所述位置信息和所述特定方向上的两基板识别摄像机的间隔，判断所述各基板作业台是否相互干涉。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的基板作业装置，其特征在于还包括：
印刷作业部，将焊料经由模板印刷给由所述第一基板作业台及所述第二基板作业台所保持的所述基板；其中，
所述摄像部是为了识别所述模板而设置在所述第一基板作业台上的第一模板识别摄像机及设置在所述第二基板作业台上的第二模板识别摄像机，
所述标识部设置在所述基台侧部件中的能够由所述两模板识别摄像机拍摄的位置处。
8.根据权利要求7所述的基板作业装置，其特征在于：
所述标识部包含第一标识部和第二标识部，所述第一标识部设置在能够由所述第一模板识别摄像机拍摄的位置处，所述第二标识部设置在能够由所述第二模板识别摄像机拍摄的位置处，
所述控制部根据由所述第一模板识别摄像机拍摄所述第一标识部以及由所述第二模板识别摄像机拍摄所述第二标识部而获得的所述各基板作业台的所述位置信息、和所述特定方向上的所述两标识部的间隔，判断所述各基板作业台是否相互干涉。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的基板作业装置，其特征在于：
所述标识部是位置识别用标记。
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