JP2001274594A

JP2001274594A - 基板搬送装置及び基板搬送方法

Info

Publication number: JP2001274594A
Application number: JP2000084361A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Fukushima; 吉晴福島; Hidekazu Yamanaka; 英和山中; Shigeru Kurihara; 繁栗原
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-03-24
Filing date: 2000-03-24
Publication date: 2001-10-05

Abstract

(57)【要約】【課題】基板搬送精度を向上させる。【解決手段】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出するものであって、当該基板搬送装置の駆動
系を位置制御可能なモータ５０ｂにて構成し、当該モー
タ５０ｂにより前記基板を搬送するようにしたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品実装位置に基
板を搬入し、また部品実装位置から搬出する基板搬送装
置及び基板搬送方法に関し、その基板搬送精度を向上さ
せる技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の基板搬送装置及び基板搬送
方法について説明する。尚、本説明では、基板上に各種
電子部品を実装する多機能チップマウンタに搭載される
搬送機構について紹介する。

【０００３】図１２は従来の基板搬送装置の平面図であ
り、１０１は部品実装装置による部品実装位置１０２に
各種基板１０３を搬入する搬入コンベアで、１０４は部
品実装作業の完了した前記基板１０３を部品実装位置１
０２から搬出する搬出コンベアである。

【０００４】また、１０５は前記実装位置まで搬入され
てきた基板１０３を位置決めする位置決めストッパで、
当該ストッパ１０５にベルト搬送されてきた基板１０３
の先端部を当接させて位置決めするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の基板搬
送装置及び基板搬送方法では、ＡＣモータ（例えば、レ
バーシブルモータとか、スピードコントロールモータ等
とも呼称される。）が、基板搬送機構の駆動系として用
いられていた。このＡＣモータは、駆動制御性が劣ると
いう欠点がある。そのため、例えば基板を所定位置まで
搬送した場合に、その停止位置が定まらないことにな
る。そこで、このようなＡＣモータを駆動源とする搬送
機構では、上述したように強制的に基板の移動を停止さ
せるために、位置決めストッパ１０５が準備されてい
る。尚、図１３は上記基板搬送にかかるモータの回転数
と搬送時間の関係（搬送距離）を示した図であり、モー
タの駆動停止後も、基板はコンベア搬送され、上記スト
ッパ１０５に接触して停止する。

【０００６】ここで、上記構成の基板搬送装置による基
板の搬送速度を速め、作業時間の短縮化を図ろうとした
場合に、上記駆動制御性が問題となる。即ち、例えば、
上記ＡＣモータを高速回転させることで基板をベルト搬
送し、所定位置に停止させる場合に、前記ストッパ１０
５に基板が当接する際の衝撃が大きくなり、衝突音が高
くなるばかりか、基板上に既に部品が実装されている場
合には、当該部品が位置ずれしたり、また背の高い部品
では倒れる等の問題が生じることもあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、上記課題に鑑
み、本発明の基板搬送装置及び基板搬送方法は、各種形
状の異なる基板をコンベア上に載置した状態で部品実装
位置まで搬入し、また部品実装位置から搬出するもので
あって、当該基板搬送装置の駆動系を位置制御可能なモ
ータにて構成し、当該モータにより前記基板を搬送する
ようにしたことを特徴とする。

【０００８】また、本発明の基板搬送装置及び基板搬送
方法は、コンベアを駆動する位置制御可能なモータと、
前記モータの駆動波形データを記憶する記憶装置と、前
記記憶装置に記憶された駆動波形データに基づいて前記
モータを駆動制御する制御装置とを具備させ、前記制御
装置により前記記憶装置に記憶された駆動波形データに
基づいて前記コンベアを位置制御可能な前記モータを用
いて駆動制御し、基板を搬送するようにしたことを特徴
とする。

【０００９】更に、上記基板搬送装置及び基板搬送方法
は、前記記憶装置に記憶された駆動波形データが、１回
の搬送中に複数種類設定されており、前記記憶装置に記
憶された当該駆動波形データに基づいて基板を搬送する
ようにしたことを特徴とする。

【００１０】また、本発明の基板搬送装置及び基板搬送
方法は、コンベアを駆動する位置制御可能なモータと、
当該コンベアの上流側から下流側にかけて配置され、基
板の通過状況を検知する複数のセンサと、当該センサか
らの検知情報に基づいてモータの駆動を制御する制御装
置とを具備させ、当該制御装置から、前記コンベアの上
流側に配置された前記センサによる基板の通過情報から
ある期間経過後、前記モータへ停止命令を出力し、かつ
下流側に位置した前記センサによる基板の通過情報に基
づいて前記モータへ停止命令を再出力するようにしたこ
とを特徴とする。

【００１１】また、上記モータが、パルスモータあるい
はサーボモータ等から成ることを特徴とするものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の基板搬送装置及び基板搬送方法を多機能チップ
マウンタの基板搬送機構に適用した第１の実施形態につ
いて説明する。

【００１３】このマウンタは、各種の電子部品を各種形
態の異なる基板に実装可能に構成されている。図１はマ
ウンタの平面図であり、同図に示すようにマウンタ１
は、機台２と、機台２の中央部に左右方向に延在する基
板供給部３と、機台２の前部（図示の下側）及び機台２
の後部（図示の上側）にそれぞれ部品供給部が準備され
ている。

【００１４】そして、当該部品供給部には、例えば部品
をテープに収納した状態で供給するテープカセットフィ
ーダー４ａと、部品をトレイに収納した状態で供給する
トレイフィーダー４ｂとが、それぞれ任意に配置されて
いる。尚、図１に示す本実施形態では、機台２の前部
（図示の下側）には複数個のテープカセットフィーダー
４ａから成るテープカセットフィーダー４ａ群が２体配
置され、機台２の後部（図示の上側）にはテープカセッ
トフィーダー４ａ群が１体と、トレイフィーダー４ｂが
１体配置された状態を示している。

【００１５】しかし、これは一例に過ぎず、扱う基板Ｓ
に実装する各種部品の種類に応じて、任意に変更できる
ものであることは言うまでもないことであり、更に言え
ば、スティック内に部品を収納した状態で供給するステ
ィックフィーダーも含めた３種類の部品供給フィーダー
を任意に選択配置させれば良い。

【００１６】また、機台２には、隣り合う部品供給部
群、例えば機台２の前部（図示の下側）に配置された２
体のテープカセットフィーダー４ａ群の範囲内で、また
機台２の後部（図示の上側）に配置されたテープカセッ
トフィーダー４ａ群とトレイフィーダー４ｂの範囲内で
Ｘ移動自在なＸビーム５ａと、当該Ｘビーム５ａを基板
供給部３を挟んで、機台２の前部から機台２の後部に跨
って移動自在と為す一対のＹビーム５ｂとが準備されて
いる。

【００１７】前記Ｘビーム５ａには、電子部品を吸着及
び装着するための第１ヘッドユニット６ａ及び第２ヘッ
ドユニット６ｂが搭載されている。各ヘッドユニット６
ａ，６ｂには、吸着ノズル７（図２参照）を装着した装
着ヘッド８が搭載されている他、基板認識カメラ（図示
省略）が搭載されている。また、機台２上には、基板供
給部３を挟んで、一対の部品認識カメラ１０ａ，１０ｂ
と、２台のノズルストッカ１１ａ，１１ｂとが、それぞ
れ配設されている。

【００１８】このマウンタ１では、表面実装部品等の小
さい電子部品は、主にテープカセットフィーダー４ａ群
やスティックフィーダーから供給され、多リード部品等
の大きい電子部品は、主にトレイフィーダー４ｂから供
給される。

【００１９】また、基板Ｓは、基板供給部３により左方
から供給されて機台２の中央に不動にセットされ、右方
に排出される。

【００２０】そして、例えば第１ヘッドユニット６ａを
用いて、機台２の前部（図示の下側）に配置された２体
のテープカセットフィーダー４ａ群から供給される電子
部品を基板Ｓに実装する場合について説明すると、先
ず、Ｘビーム５ａの作動により、第１ヘッドユニット６
ａを所望のテープカセットフィーダー４ａに臨ませ、前
記吸着ノズル７に所望の電子部品を吸着させる。続い
て、Ｙビーム５ｂの作動により、前記第１ヘッドユニッ
ト６ａを基板方向に移動させる途上で、吸着ノズル７に
吸着された状態の電子部品を（機台２の前部側の）部品
認識カメラ１０ａに臨ませて位置認識させ、更にＹビー
ム５ｂの作動により、当該第１ヘッドユニット６ａを基
板Ｓの所定の位置まで移動させて、当該第１ヘッドユニ
ット６ａに搭載された基板認識カメラで基板位置を認識
させた後、電子部品を基板Ｓに装着させる。

【００２１】基板供給部３は、中央に配設したクランプ
装置２１と、クランプ装置２１の図示左側に連なる基板
搬入機構２２と、クランプ装置２１の図示右側に連なる
基板搬出機構２３とを有している。基板Ｓは、基板搬入
機構２２により、装置外からクランプ装置２１に搬入さ
れ、クランプ装置２１で電子部品の装着を受けるべく不
動にセットされ、かつ部品装着の際に撓まないように下
側から支持される。

【００２２】そして、電子部品の装着が完了した基板Ｓ
は、クランプ装置２１から基板搬出機構２３を介して装
置外に搬出される。

【００２３】ところで、クランプ装置２１にクランプさ
れた基板Ｓに、電子部品が装着（実装）されるが、その
際、基板Ｓの撓みを防止すべく基板の裏側から後述する
バックアップピン１３（図２参照）を臨ませて、これを
支持するようにしている。基板Ｓは、その大きさや厚
み、基板の裏側に先付け部品があるか否かなどにより、
その配置が異なるため、基板の段取り替えの際に多数の
バックアップピン１３を抜き差しして、新たな基板Ｓに
対し適切な配置になるように並べ替えている。

【００２４】以下、図２及び図３を参照して、クランプ
装置２１について説明する。尚、以降のクランプ装置２
１の説明では、基板の搬送方向（長手方向）を前後（マ
ウンタ１全体としては左右）とし、基板の幅方向を左右
（マウンタ１全体としては前後）として説明を進めるこ
ととする。

【００２５】クランプ装置２１は、基板Ｓの左右両側端
部をそれぞれ支持する固定側基板導入台３１ａ及び可動
側基板導入台３１ｂと、導入する基板Ｓの幅に合わせて
可動側基板導入台３１ｂを左右方向に進退させる導入台
移動装置（図示省略）と、基板Ｓを基板搬入機構２２か
ら受け取って両基板導入台３１ａ，３１ｂの所定のクラ
ンプ位置（部品実装位置）までベルト搬送すると共に、
電子部品の装着が完了した基板Ｓをクランプ位置から基
板搬出機構２３までベルト搬送するコンベア方式の基板
移送装置３３（後述するコンベアローラ３３ａ，３３ｂ
とベルト３４）とを備えている。また、３９はエアシリ
ンダで、当該エアシリンダ３９の作動により基板供給部
３に搬入されてきた基板Ｓの幅方向の位置決めがされ
る。

【００２６】更に、クランプ装置２１は、前記基板導入
台３１ａ，３１ｂに固定されたエアシリンダ３９の作動
により付勢体（例えば、バネ３６等）を介して上下動レ
バー３７が上下動作されることで、基板Ｓをコンベアに
よる搬送レベルより接離可能にしている。即ち、図３
（ａ）に示すように前記上下動レバー３７が下動されて
いるときは、基板Ｓはコンベアによる搬送レベル位置に
あり、当該コンベアの駆動に伴い下流側に搬送される。
また、図３（ｂ）に示すように前記上下動レバー３７が
上動されているときは、基板Ｓは搬送レベル位置よりも
上方に移送されており、従って、当該基板Ｓはコンベア
による搬送動作から開放される。

【００２７】更に、クランプ装置２１は、クランプ位置
にセットされた基板Ｓに下側から臨みこれを支持する多
数のバックアップピン１３と、多数のバックアップピン
１３が立設されたバックアップテーブル１４ａと、バッ
クアップテーブル１４ａを介してバックアップピン１３
を昇降させるバックアップピン昇降装置１５（図２及び
図５参照）とを備えている。

【００２８】そして、固定側基板導入台３１ａと可動側
基板導入台３１ｂとは、対向するように配設され、また
バックアップテーブル１４ａとバックアップピン昇降装
置１５とは、両基板導入台３１ａ，３１ｂ間の下方に配
設されている。尚、前記バックアップテーブル１４ａは
平面視略方形に形成されており、その上側には前記バッ
クアップピン１３を立設するためのピンセットプレート
１４ｂが載置され、当該ピンセットプレート１４ｂに
は、バックアップピン１３を立設するための多数のセッ
ト孔１４ｃが形成されている。多数のセット孔１４ｃ
は、ピンセットプレート１４ｂの全域に分布している
が、広狭幅の異なる基板Ｓに対応させるべく、固定基板
導入台３１ａ側は細かいピッチでかつ可動基板導入台３
１ｂは荒いピッチで配設されている。この場合、バック
アップピン１３は、基板Ｓの大きさに合わせ、かつ基板
Ｓの裏面に先付け部品がある場合にはこれを逃げて、適
宜セット孔１４ｃに差し込まれるようにしてセット（装
着）される。

【００２９】そして、前記バックアップテーブル１４ａ
は、モータ１６が回転駆動され、その回転がベルト１７
を介してカム１８に伝達され、当該カム１８が回転され
ることで、カム１８に接するリンク体１９がカム１８の
外周径に沿って揺動され、この揺動により、当該リンク
体１９の先端部２０に押し上げられる形で上下動作され
る。

【００３０】一方、前記固定側基板導入台３１ａには、
その内側の部位と、これに取り付けた基板移送装置３３
のコンベアローラ３３ａとにより、基板Ｓの側端部を案
内する断面「コ」字状のガイド溝３８が形成されてい
る。同様に、可動側基板導入台３１ｂには、その内側の
部位と、これに取り付けた基板移送装置３３のコンベア
ローラ３３ａとにより、基板Ｓの側端部を案内する断面
「コ」字状のガイド溝３８が形成されている。更に、可
動側基板導入台３１ｂには、ガイド溝３８の部分にエア
ーシリンダ３９が臨んでおり、導入した基板Ｓを固定側
基板導入台３１ａとの間で押圧・固定できるようになっ
ている。

【００３１】以下、図４及び図５を参照して、基板搬送
機構について説明する。

【００３２】尚、本基板搬送機構は、クランプ位置（部
品実装位置）に複数枚の基板Ｓ（本実施形態では、クラ
ンプ位置に、実際に部品実装が行われる実装作業位置
と、実装作業待機位置とを備え、実装作業位置及び実装
作業待機位置にそれぞれ基板Ｓ）を搭載可能にし、基板
の各停止位置（基板搬入機構２２上、実装作業待機位置
上、実装作業位置上、基板搬出機構２３上）への基板搬
送時の搬送ストローク、特に実装作業待機位置から実装
作業位置への搬送ストローク（Ｌ２ｍｍ）を従来の搬入
コンベア１０１から部品実装位置１０２への搬送ストロ
ーク（Ｌ１ｍｍ＞Ｌ２ｍｍ）よりも短くしたことによ
り、基板搬送時間の短縮化を可能にしている。

【００３３】更に、前記クランプ装置２１が、前記実装
作業位置及び実装作業待機位置に合せてそれぞれ配置さ
れ（以下、前記実装作業位置側のクランプ装置を２１ａ
と称し、実装作業待機位置側のクランプ装置を２１ｂと
称す。）、実装作業位置側の基板及び実装作業待機位置
側の基板を、各クランプ装置２１ａ，２１ｂの上下動動
作により、それぞれ別々に前記基板移送装置３３による
搬送レベルから接離可能にしたことで、実装作業位置に
おける基板Ｓへの実装作業中に、実装作業待機位置への
基板Ｓの搬入を可能にしたことで、基板搬送効率を向上
させることができる。

【００３４】４５ａ，４５ｂはストッパで、ストッパ４
５ａは実装作業位置に搬入されてきた基板Ｓの先端部に
当接することで当該基板Ｓを位置決めするためのもの
で、４５ｂは基板搬入機構２２から実装作業待機位置へ
の基板Ｓの搬入を規制するためのものである。尚、上述
した図面紙上左から右への基板流れに対し、逆方向（右
から左）への基板流れの場合には、ストッパ４５ｂが実
装作業位置に搬入されてきた基板Ｓの先端部に当接する
ことで当該基板Ｓを位置決めし、４５ａが基板搬出機構
２３（機能としては、基板搬入機構２２に相当する。）
から実装作業待機位置への基板Ｓの搬入を規制すること
になる。

【００３５】４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ，４６
ｅ，４６ｆ，４６ｇ，４６ｈはフォトセンサで、前記コ
ンベアによる基板Ｓの各部での通過状況を検知するもの
である。

【００３６】５０ａ，５０ｂ，５０ｃは前記基板搬入機
構２２、基板搬出機構２３及び基板供給部３の各コンベ
アを駆動するモータで、当該モータ５０ａ，５０ｂ，５
０ｃの作動により各コンベア上の基板Ｓがベルト搬送さ
れる。尚、本実施形態では、上記モータ５０ａ，５０
ｂ，５０ｃとして位置制御可能なモータである必要性か
ら、従来のＡＣモータに代えて、例えばパルスモータや
サーボモータ等を用いている。更に言えば、部品実装位
置では部品の実装作業が伴うため、その停止精度が求め
られるが、他の基板搬入機構２２及び基板搬出機構２３
では、そこまでの停止精度が求められないことが多く、
このような場合は、両機構２２，２３共にその駆動源
は、従来と同様にＡＣモータ等で構成することでコスト
上昇を抑止することも可能である。

【００３７】図６は上記マウンタ１の要部を示す構成回
路図で、例えば、前述した装着ヘッド８、部品認識カメ
ラ１０ａ，１０ｂ、フォトセンサ４６ａ，４６ｂ，４６
ｃ，４６ｄ，４６ｅ，４６ｆ，４６ｇ，４６ｈ、モータ
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ等がインターフェース（Ｉ／
Ｏ）５４を介して記憶装置としてのＲＡＭ５１，ＲＯＭ
５２、そして制御装置としてのＣＰＵ５３等に接続され
ている。

【００３８】そして、前記ＲＡＭ５１内には、実装作業
に関する各種データが格納されており、前記ＲＯＭ５２
内には、実装作業に関する各種プログラムデータが格納
されている。そして、本発明の特徴であるモータ５０
ａ，５０ｂ，５０ｃの作動に関する基本データは書替え
不能にするためＲＯＭ５２内に格納されている。尚、ユ
ーザーからの要望に応じて書替え可能にするために当該
基本データをＲＡＭ５１内に格納させても良い。また、
メーカー指定の基本データの他に、ユーザー要望に応じ
て書替え（任意に設定）可能なデータ領域をＲＡＭ５１
内に設けておいても良い。

【００３９】ここで、上記基本データは、図７に示すよ
うなモータの駆動波形データであり、当該基本データ
は、例えば、モータの自起動データＡ（本実施形態で
は、例えば、１０００〜３０００ＰＰＳの範囲内で設定
する。）、最高速データ（本実施形態では、例えば、１
３０００ＰＰＳ）、加・減速度（傾き）データ及び搬送
距離データが設定されている。これにより、１搬送にか
かる搬送時間が特定される。尚、単位ＰＰＳは、１秒間
に何パルス（パルス／ｓｅｃ）指令を出すかというもの
で、因みに３０００ＰＰＳをモーター回転数に換算する
と９０ｒｐｍとなる。

【００４０】以下、本発明の基板搬送動作について説明
する。

【００４１】先ず、作業者による各種段取り作業が行わ
れる。即ち、例えば、扱う基板Ｓの基板サイズに合せて
基板搬入機構２２、基板供給部３、基板搬出機構２３等
の搬送コンベア幅の調整、基板供給部３のバックアップ
ピン１３の並べ替え等の各種調整を行う。尚、本実施形
態では、バックアップテーブル１４ａ上の、実際に実装
作業が行われる実装作業位置に対応する領域にのみバッ
クアップピン１３を立設させておく。

【００４２】以下、生産運転が開始され、基板搬入機構
２２を介して基板Ｓが実装作業待機位置を通って実装作
業位置に搬入され、当該基板Ｓは、両コンベアローラ３
３ａにより、ストッパ４５ａに突き当たるクランプ位置
（部品実装位置）まで搬送される。ここで、このコンベ
ア上を搬送されている基板Ｓの先端部の通過をフォトセ
ンサ４６ｅが検知すると、この検知信号を受取ったＣＰ
Ｕ５３は、予め設定されているパルス数を計数した後
に、モータ５０ｂの駆動停止命令を出す。尚、図７は、
この搬送時におけるモータ５０ｂの駆動波形データを示
した図である。

【００４３】以上、説明したように本発明では、基板搬
送機構の駆動系を位置制御可能なパルスモータやサーボ
モータ等から構成したことで、従来のＡＣモータ等を用
いた場合に、その基板停止位置が定まらないといった不
具合を抑止できる。

【００４４】従って、本発明では、基板Ｓを停止させた
い位置に基板Ｓを停止させることができるようになる。
そのため、本実施形態では、位置決めストッパ４５ａ，
４５ｂを具備させた構成について説明したが、上述した
ように停止精度が高まることで、当該位置決めストッパ
４５ａ，４５ｂを省略することも可能となり、コストダ
ウン化が図れる。更に言えば、前記位置決めストッパ４
５ａ，４５ｂを省略するまで至らない場合でも、基板Ｓ
が位置決めストッパ４５ａ，４５ｂに当接する際の衝撃
を緩和させることができ、従来に比してその衝撃音や基
板Ｓに実装済み部品の位置ずれ等の発生を抑止できる。

【００４５】続いて、エアーシリンダ３９が作動して、
基板Ｓを幅方向において不動に固定する。

【００４６】次に、クランプ装置２１ａ及びバックアッ
プピン昇降装置１５が作動して、基板を装着位置まで上
昇させる。そして、この位置で装着ヘッド８による電子
部品の実装作業が行われる。

【００４７】続いて、装着位置での実装作業中に上流の
基板搬入機構２２の基板受け渡し準備が完了したら（フ
ォトセンサ４６ｂが基板Ｓの存在を確認したのを受け
て）、基板供給部３のコンベアを駆動させて、上記基板
搬入機構２２の基板Ｓを当該基板供給部３のコンベア上
に載り移らせる。このとき、フォトセンサ４６ｃにより
基板Ｓの通過を確認後、その信号を受取ったＣＰＵ５３
は当該コンベアの駆動モータ５０ｂの駆動パルスを計数
し、所定パルスを計数した後、当該モータを停止させ
る。そして、クランプ装置２１ｂが作動して、実装作業
待機位置に搬入された基板Ｓは待機位置まで上昇させ
る。尚、この実装作業待機位置への基板搬入時には、装
着位置にある基板Ｓは、上記クランプ装置２１ａの上動
により搬送レベルよりも上方に移送されているため、搬
送動作から開放されており、従って、当該装着位置にあ
る基板Ｓへの部品実装作業は、この搬送動作とは無関係
に続けられている。

【００４８】次に、装着位置での実装作業が完了した基
板Ｓの搬出作業に移る。この場合には、クランプ装置２
１ａが作動して、実装作業位置にある基板Ｓをコンベア
による搬送レベルまで下降させる。また、同様にクラン
プ装置２１ｂが作動して、実装作業待機位置にある基板
Ｓをコンベアによる搬送レベルまで下降させる。当然の
ことながら、クランプ装置２１ａ，２１ｂを同時に作動
させても構わない。

【００４９】そして、基板供給部３と基板搬出機構２３
のコンベア駆動により実装作業位置にある基板Ｓを基板
搬出機構２３側に、また当該実装作業待機位置上の基板
Ｓを実装作業位置に搬送する。尚、このとき、基板搬入
機構２２側に実装作業待機位置上に搬送可能な基板Ｓの
準備ができていれば、上記搬送作業と同時に、当該基板
搬入機構２２上の基板Ｓも実装作業待機位置へ搬送する
ことになる。

【００５０】本実施形態では、各フォトセンサ４６ａ，
４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ，４６ｅ，４６ｆ，４６ｇ，４
６ｈの各検知情報に基づいて、ＣＰＵ５３が各コンベア
を駆動する駆動モータ５０ａ，５０ｂ，５０ｃの駆動を
制御している。

【００５１】以下、同様にして基板搬送作業及び部品実
装作業が繰り返される。

【００５２】尚、上記実施形態の説明では、実装作業位
置上に載置させた基板Ｓ（例えば、携帯電話等に使用さ
れる小基板）に対する実装作業に関して説明したが、従
来と同様に通常サイズの基板を扱う場合には、実装作業
位置及び実装作業待機位置にて実装作業を行うものであ
り、この場合には、当然のことながらクランプ装置２１
ａ，２１ｂの上下動作は連動させる必要がある。更に言
えば、小基板を扱う場合においても、例えば、実装作業
位置での実装作業と共に、実装作業待機位置でも基板Ｓ
の実装作業を行わせるようにしても良い。

【００５３】以上、説明したように本発明によれば、コ
ンベアの駆動系として位置制御可能なモータ、例えばパ
ルスモータやサーボモータ等を用いて基板搬送を行うこ
とで、従来構成に比してその停止精度を向上させること
ができる。

【００５４】従って、位置決めストッパに基板を当接さ
せて基板を停止させる場合でも、従来に比してその衝撃
を低減させることができる、また、衝撃による実装済み
部品の位置ずれも抑止できる。更に言えば、高い停止精
度が得られることで、位置決めストッパの省略化も可能
になり、コストの低減化に有利である。

【００５５】以下、本発明の他の実施形態について説明
する。

【００５６】上記第１の実施形態で用いた図７に示し
た、モータの駆動波形データは理論値に近く、即ち、本
装置では基板Ｓをベルト上に載置させた状態で、当該基
板Ｓをベルト搬送させているため、基板Ｓとベルトとの
間での、すべりや摩擦等による搬送誤差が発生すること
も予想できる。

【００５７】そこで、以下に説明する実施形態では、搬
送結果から得られる実測値を加味した駆動波形データに
基づいた基板搬送に係る発明を紹介する。尚、この搬送
結果から得られる実測データには、図８に示すように２
通りが考えられる。即ち、搬送距離がＸｍｍと設定され
ているにもかかわらず、実際にはＸ１ｍｍ（Ｘ−Ｘ２ｍ
ｍ）しか搬送できない場合と、同じくＸｍｍのところ、
実際にはＸ３ｍｍ（Ｘ＋Ｘ４ｍｍ）まで搬送されてしま
う場合とがあり、この搬送誤差（ΔＸ）を考慮する必要
がある。

【００５８】先ず、実際の搬送距離が短くなる場合につ
いて図９及び図１０を参照しながら説明する。

【００５９】この第２の実施形態においても、フォトセ
ンサ４６ｅによる基板先端部の通過を検知した後に、あ
と何パルスでモータ５０ｂの駆動を停止させるかを設定
しておく点では、基本的に第１の実施形態と同様であ
る。

【００６０】ここで、第２の実施形態では、図９に示す
ような駆動波形を記憶装置（ＲＡＭ５１あるいはＲＯＭ
５２）内に格納させている。この駆動波形は、前述した
第１の実施形態と同様に理論値データに基づいた第１の
駆動波形（台形波）と、実測データに基づいた第２の駆
動波形（矩形波）とから成る複数の駆動波形データであ
ることを特徴としている。

【００６１】即ち、理論的には第１の実施形態で説明し
たように、台形波のみで所望の停止位置（搬送距離Ｘｍ
ｍ）まで搬送されるはずであるが、実際にはＸ１ｍｍし
か移動しないため、不足しているＸ２ｍｍ分だけ基板Ｓ
を搬送させる必要がある。そこで、当該実施形態では、
駆動波形データとして第１の駆動波形（Ｘ１ｍｍ搬送
分）と、タイマによる所定時間（Ｔ時間）経過後におけ
る第２の駆動波形（Ｘ２ｍｍ搬送分）とで構成してい
る。これにより、前記基板Ｓは、所望位置（Ｘｍｍ）ま
で搬送されることになる。

【００６２】尚、当該第２の実施形態では、上述したよ
うにタイマによるモータ５０ｂの駆動停止期間が設定さ
れているため、図１０に示すモータ５０ｂの停止時にお
けるオーバーシュートの影響を抑制することができる。

【００６３】更に言えば、当該モータの自起動は任意に
設定可能なものであり、第１の駆動波形における自起動
の値と、第２の駆動波形における自起動の値とは必ずし
も一致させなくても構わないものである。一例を紹介す
ると、例えば第１の駆動波形における自起動値を３００
０ＰＰＳと設定し、第２の駆動波形における自起動値を
１０００ＰＰＳと設定することも可能であり、各種搬送
条件に応じて任意に設定できるものである。

【００６４】次に、第３の実施形態について図８及び図
１１を参照しながら説明する。

【００６５】ここで、当該第３の実施形態では、第２の
実施形態とは逆に早めに基板Ｓの搬送を終了させたい場
合であり、図１１に示すように、その駆動波形は理論値
データに基づいた第１の駆動波形（台形波）と、早く搬
送を終了させるための実測データに基づいた第２の駆動
波形（矩形波）とから成る駆動波形データを用いること
を特徴としている。

【００６６】即ち、理論的には第１の実施形態で説明し
たように、台形波のみで所望の停止位置（搬送距離Ｘｍ
ｍ）まで搬送されるはずであるが、実際にはＸ３ｍｍま
で移動してしまうため、オーバーランするＸ４ｍｍに相
当する搬送を回避するようにモータ５０ｂの駆動停止を
早める必要がある。

【００６７】そこで、当該実施形態では、図８に示すフ
ォトセンサ４６ｅで基板先端部の通過を検知した後、あ
と何パルスでモータ５０ｂを停止制御させるかを設定す
ると共に、フォトセンサ４６ｆで基板先端部の通過を検
知した後、あと何パルスでモータ５０ｂを停止制御させ
るか設定しておくことで、上記課題を解決している。つ
まり、図１１に示すハッチング領域が、上記Ｘ４の搬送
距離に相当している。従って、上記第１の駆動波形であ
る台形波（Ｘ３の搬送距離）から第２の駆動波形である
ハッチング領域（Ｘ４の搬送距離）を引いてできる駆動
波形データに基づいて搬送制御が行われることで、前記
基板Ｓは、所望位置（Ｘｍｍ）まで搬送されることにな
る。

【００６８】尚、本実施形態では、本発明をマウンタ１
に適用した一例を紹介しているが、これに限定されるも
のではなく、基板搬送機構を有する各種装置に適用可能
なものである。

【００６９】

【発明の効果】以上のように本発明による基板搬送で
は、位置制御可能なモータを用いて基板搬送を行ってい
るため、所望の停止位置まで基板を搬送することができ
る。そのため、従来のように位置決めストッパ等により
強制的に基板を停止させる機構が省略でき、コストダウ
ン化が図れる。

【００７０】また、安全性を考慮して位置決めストッパ
を残した構成においても、当該位置決めストッパに当接
する際の衝撃を緩和でき、衝撃音の低減化及び、既に実
装済み部品の位置ずれ等の発生を抑止することができ
る。

【００７１】更に、本発明は基板をベルト搬送させる際
に、基板とベルトとの間で生じる、すべりとか摩擦等に
よる搬送誤差に対しても、搬送結果に基づいた実測値を
加味した駆動波形データによる搬送を行うことで、基板
を所望の停止位置まで搬送させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたマウンタの平面図である。

【図２】本発明が適用されたマウンタの側面図である。

【図３】本発明の基板搬送装置のクランプ装置の側面図
である。

【図４】本発明の基板搬送装置を示す平面図である。

【図５】本発明の基板搬送装置を示す正面図である。

【図６】本発明が適用されたマウンタの一部構成を示す
回路図である。

【図７】本発明の第１の実施形態の基板搬送に係る駆動
波形データを示す図である。

【図８】本発明の第２及び第３の実施形態に係る基板搬
送について説明するための図である。

【図９】本発明の第２の実施形態の基板搬送に係る駆動
波形データを示す図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態の基板搬送に係る駆
動波形データを示す図である。

【図１１】本発明の第３の実施形態の基板搬送に係る駆
動波形データを示す図である。

【図１２】従来の基板搬送装置を示す平面図である。

【図１３】従来の基板搬送に係る駆動波形データを示す
図である。

【符号の説明】

１マウンタ３基板供給部２１クランプ装置２２基板搬入機構２３基板搬出機構３３基板移送装置４６ａフォトセンサ４６ｂフォトセンサ４６ｃフォトセンサ４６ｄフォトセンサ４６ｅフォトセンサ４６ｆフォトセンサ４６ｇフォトセンサ４６ｈフォトセンサ５０ａモータ５０ｂモータ５０ｃモータ５１ＲＡＭ５２ＲＯＭ５３ＣＰＵＳ基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者栗原繁大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内Ｆターム(参考） 3F027 AA02 CA02 DA02 EA01 FA12 5E313 AA11 DD01 DD02 DD03 DD12 DD13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送装置において、当該基板搬送装置の駆動系を位置制御可能なモータにて
構成したことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送装置において、前記コンベアを駆動する位置制御可能なモータと、前記モータの駆動波形データを記憶する記憶装置と、前記記憶装置に記憶された駆動波形データに基づいて前
記モータを駆動制御する制御装置とを具備したことを特
徴とする基板搬送装置。
【請求項３】前記記憶装置に記憶された駆動波形デー
タが、１回の搬送中に複数種類設定されていることを特
徴とする請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送装置において、前記コンベアを駆動する位置制御可能なモータと、前記コンベア上のある位置における前記基板の通過状況
を検知するセンサと、前記センサによる基板の通過情報からある期間経過後、
前記モータへの停止命令を出力する制御装置とを具備し
たことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５】前記制御装置からの停止命令が複数回出
力されることを特徴とする請求項４に記載の基板搬送装
置。
【請求項６】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送装置において、前記コンベアを駆動する位置制御可能なモータと、前記コンベアの上流側から下流側にかけて前記基板の通
過状況を検知する複数のセンサと、前記コンベアの上流側に位置した前記センサによる基板
の通過情報からある期間経過後、前記モータへの停止命
令を出力し、かつ下流側に位置した前記センサによる基
板の通過情報に基づいて前記モータへの停止命令を再出
力する制御装置とを具備したことを特徴とする基板搬送
装置。
【請求項７】前記モータが、パルスモータあるいはサ
ーボモータ等から成ることを特徴とする請求項１あるい
は請求項２あるいは請求項４あるいは請求項５あるいは
請求項６に記載の基板搬送装置。
【請求項８】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送方法において、位置制御可能なモータにて構成された駆動系により前記
基板を搬送するようにしたことを特徴とする基板搬送方
法。
【請求項９】各種形状の異なる基板をコンベア上に載
置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装位
置から搬出する基板搬送方法において、制御装置は、記憶装置に記憶された駆動波形データに基
づいて前記コンベアを位置制御可能なモータを用いて駆
動制御し、前記基板を搬送するようにしたことを特徴と
する基板搬送方法。
【請求項１０】１回の搬送時に前記記憶装置に記憶さ
れた複数種類の駆動波形データに基づいて前記基板を搬
送するようにしたことを特徴とする請求項９に記載の基
板搬送方法。
【請求項１１】各種形状の異なる基板をコンベア上に
載置した状態で部品実装位置まで搬入し、また部品実装
位置から搬出する基板搬送方法において、位置制御可能なモータにより前記コンベアを駆動し、当
該コンベアの上流側に配置されたセンサにて前記基板の
通過を検知した後、制御装置はある期間経過後に前記モ
ータへ停止命令を出力し、更に下流側に配置された前記
センサによる基板の通過情報に基づいて前記モータへ停
止命令を再出力させることを特徴とする基板搬送方法。
【請求項１２】前記モータが、パルスモータあるいは
サーボモータ等から成ることを特徴とする請求項８ある
いは請求項９あるいは請求項１１に記載の基板搬送方
法。