JP2000138498A - 基板搬送方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板の停止時に掛かる基板への衝撃を最小にし
て、安定した位置決めができると共に、基板の質量が変
わっても、簡単かつ短時間にその段取り替えができて、
生産性を向上できる基板搬送方法およびその装置を提供
する。 【解決手段】基板搬送の途中において、その所定停止位
置へ、該基板ｃが停止手段３に当接することで停止して
位置決めされる基板搬送にあって、移送路ｓに進入する
基板ｃを第一検出手段４により検出して基板認識を行な
い、認識された該基板ｃの固有データに基づいてこの基
板ｃに対する加減速時間および微速搬送時間の設定を行
ない、所定停止位置への基板ｃの位置決め時、該基板ｃ
の搬送速度を減速させた後、更に、停止手段３に至るま
での所定時間を微速搬送させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続的に供給される基
板に対して、所定の加工処理を行なうための正確な位置
決めを行なうことができる基板搬送方法およびその装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子部品装着装置へのプリント基
板の搬送は、モータによって走行するベルトコンベア上
に載置され、機体を横切るプリント基板幅の一対のガイ
ドに沿って移動するもので、電子部品の装着位置に対し
て、ストッパーにプリント基板の前縁が当接して移動を
規制され、停止することで位置決めされる。

【０００３】このプリント基板の停止動作は、ストッパ
ーに当たる手前でベルトコンベアのモータを停止させる
もので、このときのストッパーとプリント基板の前縁と
の間隔は、該モータの惰性回転とプリント基板の慣性と
により生ずる過移動を勘案した位置にあらかじめ設定さ
れている。

【０００４】しかしながら、単一種類のプリント基板の
みの電子部品の装着処理であれば、前記の設定された条
件で常に安定したプリント基板の位置決めがなされるも
のであるが、質量、例えば、その長さや幅、厚さおよび
材質等が異なるプリント基板を前記した一定の条件下に
おいて作動させると、プリント基板がストッパーに当た
るときの速度が変わり、その時の衝撃力が不安定となっ
て、プリント基板の搬送に不具合を来してきた。

【０００５】つまり、図６に示すように、いくつか（６
種類）の質量の異なるプリント基板がＶ２の速度により
それぞれ搬送され、前記したストッパーに当たる手前点
ｔ１においてモータへの給電を停止すると、プリント基
板の停止する位置が、ｔ２〜ｔ３と様々に異なる。

【０００６】ここで、のプリント基板に適正の停止状
態が得られるように、モータへの給電停止位置を設定し
ておくと、およびのプリント基板はストッパー当接
点の手前で停止してしまい、正確なプリント基板の位置
決めが行なえない。

【０００７】また、，およびのプリント基板は、
その仮想停止点が、コンベア移動方向におけるストッパ
ー当接点の後方にあって、まだ、大きな移動惰性力を残
存しており、該ストッパーにプリント基板の前縁が当た
ると、該プリント基板に大きな衝撃を与えて、この衝撃
力によりプリント基板がコンベア上で載置姿勢を崩し
（プリント基板の踊り現象の発生）、後の電子部品の装
着に大きな悪影響を与える。

【０００８】特に、この停止位置の設定を誤ると、最悪
の場合、プリント基板がコンベア上から外れて、電子部
品の装着が全くできなくなる場合がある。

【０００９】そのため、電子部品を装着するプリント基
板に変更があった場合には、そのプリント基板に合った
減速点ｔ１を入念に設定しなければならず、作業の段取
り時間にかなりの時間が必要となり、主たる電子部品の
装着処理に支障を来して、生産性を低下させるものであ
った。 等の様々な問題点を有するものであった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記した問題
点を解決するためになされたもので、基板搬送の途中に
おいて、その所定停止位置へ、該基板が停止手段に当接
することで停止して位置決めされる基板搬送にあって、
前記所定停止位置への前記基板の位置決め時、該基板の
搬送速度を減速させた後、更に、前記停止手段に至るま
での所定時間を微速搬送させることにより、基板の停止
時に掛かる基板への衝撃を最小にして、希望する停止位
置へ位置決めすることができると共に、生産基板の質量
や大きさが変わっても、簡単かつ短時間にその段取り替
えができて、生産性を向上させることができる基板搬送
方法およびその装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、搬送手段に載置され、機体にお
ける一方向から他方向へ移送路に沿って、所定速度で搬
送される基板の搬送において、所定停止位置へ、該基板
が停止手段に当接することで停止して位置決めされる基
板搬送方法にあって、前記所定停止位置への前記基板の
位置決め時、該基板の搬送速度を減速させた後、更に、
前記停止手段に至るまでの所定時間において微速搬送さ
せる基板搬送方法にある。

【００１２】また、搬送手段はモータにより駆動され、
そのモータ駆動制御によって基板の搬送速度の加減速調
整を行う。

【００１３】そして、搬送手段に載置され、機体におけ
る一方向から他方向へ移送路に沿って、所定速度で搬送
される基板の搬送において、所定停止位置へ、該基板が
停止手段に当接することで停止して位置決めされる基板
搬送方法にあって、あらかじめ、前記基板の長さ，幅，
厚さおよび材質等の固有データを制御手段に入力してお
き、前記移送路に進入する基板を第一検出手段により検
出して基板認識を行ない、認識された該基板の固有デー
タに基づいて、この基板に対する加減速時間および微速
搬送時間の設定を行う基板搬送方法にある。

【００１４】また、搬送手段は二条からなるベルトコン
ベアであって、認識された該基板の固有データに基づい
て、この基板に対するベルトコンベア幅の設定を行う。

【００１５】そして、機体と、機体における一方向から
他方向へ移送路に沿って所定速度で基板を搬送する搬送
手段と、この搬送手段における基板搬送途中に設けて前
記基板を所定の停止位置へ位置決めさせる停止手段と、
前記基板の前記移送路への進入前に設けて該基板を認識
する第一検出手段と、前記停止手段の手前に設けて前記
移送路を走行する基板を検出する第二検出手段と、前記
基板の長さ，幅，厚さおよび材質等の固有データを保存
しておき、前記第一および第二検出手段からの信号に基
づいて前記搬送手段を制御する制御手段とを備えさせた
基板搬送装置の構成にある。

【００１６】搬送手段は、少なくとも二条からなるベル
トコンベアであって、これらベルトコンベアの幅間隔を
調整する幅調整手段を設ける。

【００１７】

【実施例】次に、本発明に関する基板搬送方法およびそ
の装置の実施の一例を図面に基づいて説明する。

【００１８】図１〜図２においてＡは基板搬送装置で、
図３に示すように、チップ部品やＩＣ部品等の電子部品
ｂを、基板ｃ上の所定箇所へ装着する電子部品装着装置
Ｗに用いられるものであって、機体１と、搬送手段２
と、停止手段３と、第一検出手段４と、第二検出手段５
と、制御手段６とにより基本的に構成される。

【００１９】そして、前記した搬送手段２は、電子部品
装着装置Ｗの本体７に取り付けられた機体１における一
方向から他方向へ、移送路ｓに沿って所定速度で基板ｃ
を搬送するもので、主部搬送部材２ａと、この主部搬送
部材２ａの始端側に設けられた前部搬送部材２ｂと、主
部搬送部材２ａの終端側に設けられた後部搬送部材２ｃ
とからなる。

【００２０】このうち、主部搬送部材２ａは、機体１に
回転軸８を横架して、該回転軸８へ取り付けたプーリ９
にベルト１０を懸張させてあって、モータ等の主部駆動
手段１１により連続および間欠的に駆動されるベルトコ
ンベアを用いるものであり、このベルト１０は少なくと
も二条からなるもので、その上部において基板ｃの下面
を支承する。

【００２１】また、前部搬送部材２ｂおよび後部搬送部
材２ｃは、前記した主部搬送部材２ａと略同様の構成か
らなる機体１に軸支したベルトコンベアを用いるもの
で、主部搬送部材２ａの始端部と終端部において基板ｃ
が円滑に受け渡される程度に近接させて設けられ、それ
ぞれモータ等の前部駆動部材１２および後部駆動部材１
３により連続および間欠的に駆動される。

【００２２】前記した停止手段３は、搬送手段２におけ
る基板ｃの搬送途中に設けて、基板ｃを所定の停止位置
へ、すなわち、図３に示すように、Ｘ，Ｙ軸方向へ任意
に移動する装着ヘッド１４による電子部品ｂの装着位置
ｎへ、正しく位置決めさせるもので、基板ｃの前縁部に
当接する。

【００２３】そして、この停止手段３は、流体シリンダ
やソレノイド等の作動手段１５により、基板ｃの前縁部
に当接するその当接体１６が、基板ｃの移送路ｓに対し
て後記する制御手段６によって出没自在に設けられてい
る。

【００２４】前記した第一検出手段４は、基板ｃの移送
路ｓへの進入前に設けて該基板ｃを認識するものであっ
て、光電管やカメラセンサー，近接スイッチ，リミット
スイッチ等が用いられるもので、基板ｃの適所へ付設さ
れた、基板ｃの長さ，幅，厚さなどの大きさや材質等が
示される識別子３０を装着部ｎへ搬送する前に検出し
て、この検出信号を制御手段６へ送信する。

【００２５】前記した第二検出手段５は、停止手段３の
手前に設けて、移送路ｓを、特に、主部搬送部材２ａを
搬送される基板ｃを検出するもので、この検出信号は、
制御手段６に送られ、主部駆動手段１１の回転数（回転
速度）を任意に変換するものであって、この主部駆動手
段１１へ給電する電圧や電流を調整したり、インバータ
等による周波数変換を行なうことでなされるもので、光
電管やカメラセンサー，近接スイッチ，リミットスイッ
チ等が用いられる。

【００２６】なお、図１において１７，１８は、前部搬
送部材２ｂおよび後部搬送部材２ｃとに設けた第三およ
び第四検出手段で、その検出信号を制御手段６へ送っ
て、電子部品ｂの装着前および装着後の基板ｃを、前工
程の作業待ち等により、一時、前部搬送部材２ｂおよび
後部搬送部材２ｃ上に停止させておくものであって、そ
れぞれの前部および後部駆動手段１２，１３の回転を止
めるものであり、光電管やカメラセンサー，近接スイッ
チ，リミットスイッチ等が用いられる。

【００２７】前記した制御手段６は、基板ｃの長さ，
幅，厚さ等の大きさやその材質等の固有データを、装着
処理する基板ｃの種類ごと、あらかじめ、保存してお
き、第一〜第四検出手段からの信号に基づいて搬送手段
２を、特に、主部搬送部材２ａの作動や、電子部品装着
装置Ｗの各手段を制御するもので、慣用なコンピュータ
等からなる。

【００２８】なお、図２において２０は、搬送手段２の
幅調整手段で、少なくとも二条からなるベルトコンベア
の間隔を任意に調整するものであって、これにより、基
板ｃの幅寸法が異なるものが移送路ｓに搬入されても、
事前に、基板ｃの円滑で正確な搬送が行なえるように段
取りを行なう。

【００２９】そして、その構成は、主部搬送部材２ａを
もとに説明すると、機体１に取り付けた固定部材２２に
対して進退自在に取り付けた進退部材２３を、数値制御
可能なサーボモータ等の操作手段２４により回転される
螺軸２５へ螺着してあるもので、この螺軸２５を回転さ
せることにより、搬送されてくる基板ｃの幅寸法を考慮
した基板ｃの移送路ｓの幅を変更することができる。

【００３０】また、二条からなるベルトコンベアは、固
定部材２２と進退部材２３へ取り付けられている。

【００３１】なお、主部搬送部材２ａ以外の前部搬送部
材２ｂおよび後部搬送部材２ｃにあっても、前記した構
成によるもので、固定部材２２と進退部材２３とへ一連
的にそれぞれのベルトコンベアを取り付けておけば、単
一の操作部材２４の操作により、主部搬送部材２ａ，前
部搬送部材２ｂおよび後部搬送部材２ｃが連動移動し
て、一度に幅調整が行なえる。

【００３２】基板ｃは、固定部材２２と進退部材２３の
上部に設けたガイド部材２７，２８にその両側縁部が沿
って案内され、搬送手段２に載置されて移動するもの
で、このガイド部材２７，２８は、少なくとも主部搬送
部材２ａにおいて設けられる。

【００３３】したがって、本発明に係る基板搬送装置Ａ
および方法の一実施例の作用は以下の通りである。

【００３４】電子部品装着装置Ｗにおいて、基板ｃへの
電子部品ｂの装着にあっては、制御手段６へ、基板ｃの
長さ，幅，厚さ等の大きさやその材質等の固有データ
を、その装着処理する基板ｃの種類ごと、あらかじめ、
入力してある。

【００３５】また、装着処理される基板ｃの適所には、
長さ，幅，厚さ等の大きさやその材質等からなる固有デ
ータを認識するための識別子３０が付設されている。

【００３６】あらかじめ、下記のような繰り返し動作プ
ログラムを制御手段６に登録させることにより、停止手
段３の当接体１６が最適動作が行なわれるようになる。
１．基板ｃに電子部品ｂの装着が完了すれば、直ちに停
止手段３の当接体１６を下方へ引っ込ませる。２．電子
部品ｂの装着が完了した基板ｃが、主部搬送部材２ａと
後部搬送部材２ｃとによって搬送され、主部搬送部材２
ａ上に該基板ｃがなくなる。３．次に新しく電子部品ｂ
が装着される基板ｃが、前部搬送部材２ｂと主部搬送部
材２ａとによって搬送されてくるとき、該基板ｃの移送
路ｓ上に停止手段３の当接体１６を臨ませる。

【００３７】また、この制御手段６では、前記信号に基
づいて、あらかじめ入力されている基板ｃの固有データ
と演算して、当該基板ｃの種類を特定し、移送路ｓにお
ける搬送手段２のベルトコンベアの幅間隔を、幅調整手
段２０により基板ｃの幅に適合するように調整する。

【００３８】そして、この基板ｃは、前部搬送部材２ｂ
により電子部品ｂの装着部ｎへ向かって搬送されるもの
で、主部搬送手段２ａに受け渡され、図４に示すよう
に、所定速度Ｖ２’で搬送されるもので、装着部ｎにお
ける適所において第二検出手段５により基板ｃの到達が
検出される。

【００３９】この検出信号が制御手段６へ送られると、
主部搬送部材２ａの主部駆動手段１１に対して、その回
転速度を減速する信号が与えられる。

【００４０】すなわち、図４に示すように、第二検出手
段５による検出点ｔ１’からｔ２’までの移動量（移動
時間）の間に速度Ｖ１（微速）まで減速する。

【００４１】この速度Ｖ１位置から、更に、制御手段６
により、停止手段３の当接体１６に基板ｃが確実に当接
する点ｔ５’までの間を、主部搬送部材２ａによる基板
ｃの移動速度が微速Ｖ１を維持するように主部駆動手段
１１を制御する。

【００４２】更に詳述すれば、その基板ｃが持つ質量等
により、ｔ１’で減速したとき、主部駆動手段１１およ
び基板ｃの慣性力によって生ずる誤動を考慮して、停止
手段当接点の直前点ｔ３’までに微速に制御して、直前
点ｔ３’からの微速搬送により、基板ｃが停止手段３に
当接しても、その姿勢が崩れない状態とするものであ
る。

【００４３】これにより、基板ｃの前縁部は当接体１６
へ、きわめて柔軟に当接し、この停止手段３にならって
正確な位置へ停止することができて、その停止姿勢は妄
動することがない。

【００４４】また、主部搬送部材２ａは、前記した制御
手段６により停止時間が制御されているもので、停止手
段３に基板ｃが当接した後、主部駆動手段１１への給電
が停止することで主部搬送部材２ａが停止する。

【００４５】搬送する基板ｃの質量が大きいときは、そ
の分、基板ｃの持つ慣性力は大きくなるもので、速度Ｖ
２’で搬送されてきた基板ｃは、減速点ｔ１’からの減
速時間が少し長めにかかり、ｔ２’とｔ３’との間で微
速Ｖ１となる。

【００４６】一方、搬送する基板ｃの質量が小さいとき
は、その分、基板ｃの持つ慣性力は小さくなるもので、
速度Ｖ２’で搬送されてきた基板ｃは、減速点ｔ１’か
らの減速時間が少し短めになり、ｔ２’とｔ４’との間
で微速Ｖ１となる。

【００４７】また、搬送する基板ｃの質量が、上述の基
板ｃの質量とかなり違い、上述の基板搬送の際の減速時
間や微速時間の設定では、基板ｃが停止手段３に微速Ｖ
１状態で当接しなくなる場合は、第一検出手段４におい
て認識された基板ｃの固有データに基づいて、あらかじ
め、該基板ｃの搬送速度と減速時間と微速時間とが自動
的に変更され、該基板ｃが停止手段３へ微速Ｖ１状態で
当接するようになる。

【００４８】このように、第一検出手段４において認識
された基板ｃの固有データに基づいて、それぞれの基板
ｃ個々についての減速時間や微速搬送時間を制御するこ
とで、停止手段３へ当接する基板ｃの衝撃力をできるだ
け小くすることができ、異なる質量等の基板ｃすべての
停止手段３への当接が確実となり、該基板ｃに対して一
律で安定した衝撃力で停止手段３へ当接することができ
る。

【００４９】特に、基板ｃ個々の減速時間や微速時間を
制御することで、基板ｃの停止に対して何らダメージを
与えずに、搬送速度Ｖ２’を従来装置より高速に設定す
ることができ、基板の搬入出時間の損失を可及的に減少
させることができて、電子部品ｂの装着生産性が大幅に
向上する。

【００５０】

【発明の効果】前述したように本発明の基板搬送方法お
よびその装置は、基板が停止時に受ける衝撃を最小に
し、基板を安定して停止させることができ、その位置決
め精度を増大させることができる。

【００５１】質量や大きさ等の異なる基板の生産変更が
あっても、基板の停止条件を変更させる面倒な作業がな
くなって、その段取り時間の短縮化が図れ、生産性が向
上する。

【００５２】搬送手段における基板の搬送速度を高めて
も、該基板を安定して停止させることができる。等の格
別な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する基板搬送方法を採用した基板搬
送装置の一実施例の概略を示す正面図である。

【図２】図１における搬送手段の要部を示す拡大側面図
である。

【図３】図１における装置を採用した電子部品装着装置
の概略を示す平面図である。

【図４】本発明に関する基板搬送方法による基板の停止
に至るまでの作動を示す説明図である。

【図５】本発明に関する基板搬送方法を示すフローチャ
ート図である。

【図６】従来の基板搬送方法による基板の停止に至るま
での作動を示す説明図である。

【符号の説明】

ｓ 移送路 ｃ 基板 １ 機体 ２ 搬送手段 ３ 停止手段 ４ 第一検出手段 ５ 第二検出手段 ６ 制御手段

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F027 AA02 CA02 DA04 EA01 EA05 FA03 FA13 5E313 AA11 DD01 DD02 DD03 DD12 FF11

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送手段に載置され、機体における一方
   向から他方向へ移送路に沿って、所定速度で搬送される
   基板の搬送において、所定停止位置へ、該基板が停止手
   段に当接することで停止して位置決めされる基板搬送方
   法にあって、前記所定停止位置への前記基板の位置決め
   時、該基板の搬送速度を減速させた後、更に、前記停止
   手段に至るまでの所定時間において微速搬送させること
   を特徴とする基板搬送方法。
2. 【請求項２】 搬送手段はモータにより駆動され、その
   モータ駆動制御によって基板の搬送速度の加減速調整を
   行うことを特徴とする請求項１記載の基板搬送方法。
3. 【請求項３】 搬送手段に載置され、機体における一方
   向から他方向へ移送路に沿って、所定速度で搬送される
   基板の搬送において、所定停止位置へ、該基板が停止手
   段に当接することで停止して位置決めされる基板搬送方
   法にあって、あらかじめ、前記基板の長さ，幅，厚さお
   よび材質等の固有データを制御手段に入力しておき、前
   記移送路に進入する基板を第一検出手段により検出して
   基板認識を行ない、認識された該基板の固有データに基
   づいて、この基板に対する加減速時間および微速搬送時
   間の設定を行うことを特徴とする基板搬送方法。
4. 【請求項４】 搬送手段は二条からなるベルトコンベア
   であって、認識された該基板の固有データに基づいて、
   この基板に対するベルトコンベア幅の設定を行うことを
   特徴とする請求項３記載の基板搬送方法。
5. 【請求項５】 機体と、機体における一方向から他方向
   へ移送路に沿って所定速度で基板を搬送する搬送手段
   と、この搬送手段における基板搬送途中に設けて前記基
   板を所定の停止位置へ位置決めさせる停止手段と、前記
   基板の前記移送路への進入前に設けて該基板を認識する
   第一検出手段と、前記停止手段の手前に設けて前記移送
   路を走行する基板を検出する第二検出手段と、前記基板
   の長さ，幅，厚さおよび材質等の固有データを保存して
   おき、前記第一および第二検出手段からの信号に基づい
   て前記搬送手段を制御する制御手段とを備えさせたこと
   を特徴とする基板搬送装置。
6. 【請求項６】 搬送手段は、少なくとも二条からなるベ
   ルトコンベアであって、これらベルトコンベアの幅間隔
   を調整する幅調整手段を設けたことを特徴とする請求項
   ５記載の基板搬送装置。