JP6880696B2

JP6880696B2 - 停止装置及び、基板検査装置

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Inventors: 佳秀太田; 浩規山野; 真也櫛引
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Description

本発明は、製造工程または流通工程において搬送される物品を停止させる停止装置及び、該停止装置を備え、電子回路基板の検査を行う基板検査装置に関する。

製品または部品などの物品の製造工程または流通工程においては、物品の様々な検査や処理が行われる。例えば、電子回路基板の表面実装工程について考えると、プリント基板の表面にはんだペーストを印刷する工程、プリント基板上に電子部品をマウントする工程、リフロー炉によってはんだを溶融して電子部品を固着する工程などから構成される。そして、自動化が進んだラインでは、各々の工程のあいだに基板検査装置が配置され、プリント基板自体の不良、印刷不良、マウント不良、はんだ付け不良等の自動検査が行われる。中でも、プリント基板をカメラで撮影し、得られた画像を解析することで検査を行うタイプの基板外観検査装置は、非接触で高速かつ高精度な検査が行えることから、様々な種類の検査に広く利用されている。なお、以下の明細書においては電子回路基板、プリント基板をともに単に「基板」と称する場合がある。

図１０は、基板検査装置内部の搬送レーン１１１を上方からみた様子を模式的に示している。搬送レーン１１１は基板レール１２１ａ、１２１ｂを有している。そして、基板レール１２１ａ、１２１ｂには、各々搬送ベルト１１１ａ、１１１ｂが設けられている。この２本の搬送ベルト１１１ａ、１１１ｂがそれぞれ基板Ｋ１０１の幅方向の両端部を支持しつつ、不図示の駆動装置の作動によって基板Ｋ１０１を上流側（例えば図１０の左側）から下流側（右側）へと搬送する。

基板Ｋ１０１の検査を行う時には、先ず、基板Ｋ１０１自体を検査ヘッド（不図示）が基板Ｋ１０１上の検査位置まで迅速に移動可能な位置に停止させる必要がある。このため、図１０に示すような搬送レーン１１１には、投光ユニット１１５ａから出射された検出光を受光ユニット１１５ｂによって受光し、受光光量が基板Ｋ１０１で遮られて減少することで基板の到着を検出する、透過型ファイバセンサ１１５が設置されている。なお、図１０において、投光ユニット１１５ａは基板レール１２１ｂに、受光ユニット１１５ｂは基板レール１２１ａに固定されている。

この投光ユニット１１５ａ及び受光ユニット１１５ｂは光ファイバによってファイバアンプ１１５ｃと接続されている。ファイバアンプ１１５ｃによって、投光ユニット１１５ａから出射する検出光の光量が制御されており、また、受光ユニット１１５ｂにおいて受光された受光光量はファイバアンプ１１５ｃによって検知される。さらに、ファイバアンプ１１５ｃは検知した受光光量と、予め設定された閾値とを比較し、その結果を出力する。

搬送レーン１１１においては、投光ユニット１１５ａから出射された検出光が基板Ｋ１０１により遮られ、受光ユニット１１５ｂによって受光される受光光量が閾値より小さくなった場合に、搬送ベルト１１１ａ、１１１ｂの稼働が停止し、基板Ｋ１０１が停止するようになっている。

ここで、投光ユニット１１５ａは、搬送レーン１１１において基板Ｋ１０１の下側に配置され、受光ユニット１１５ｂは基板Ｋ１０１の上側に配置されている。この構成により、投光ユニット１１５ａから出射された検出光と基板Ｋ１０１との交差面積を増加させ、より確実に、基板Ｋ１０１の到達時に基板Ｋ１０１によって検出光が遮られるようになっ
ている。

ところで、基板Ｋ１０１のサイズは一定ではなく、製品ごとに様々な大きさを採り得る。これに対し従来の基板検査装置では、検査対象とする基板Ｋ１０１の幅に合わせてレーンの幅を調整可能とするものがあった。図１０の例では、搬送レーン１１１の基板レール１２１ａ、１２１ｂは基板Ｋ１０１の幅方向に移動可能となっている。この基板レール１２１ａ、１２１ｂは、例えば、ボールねじ等の移動機構（図１０では不図示）によって移動可能となっている。すなわち、搬送レーン１１１に搬入される基板Ｋ１０１の幅に合わせて基板レール１２１ａ、１２１ｂの位置を調整することで、任意のサイズの基板への対応が可能となっている。

しかしながら、上記のような基板検査装置では、基板Ｋ１０１の幅が広くなると、投光ユニット１１５ａと受光ユニット１１５ｂの間の距離が増加するので、基板Ｋ１０１がない状態でも、投光ユニット１１５ａから出射された検出光のうち、受光ユニット１１５ｂで受光される受光光量が減少する。このことが、基板Ｋ１０１の停止精度を低下させる場合があった。

表１には、基板Ｋ１０１の幅が上記基板検査装置で検査可能な範囲のＭＡＸ、ＭＡＸ／２、ＭＩＮである場合の、基板Ｋ１０１によって遮られる前の、受光ユニット１１５ｂによる受光光量（ファイバアンプ１５ｃのセンサ出力）の値（以下この値を受光光量（センサ出力）の初期値ともいう）と、基板Ｋ１０１の到達を判断するための閾値との関係の例を示す。

表１に示したように、基板Ｋ１０１の幅に拘らず同じ閾値を用いた場合には、受光光量（センサ出力）の初期値と閾値との比率が基板Ｋ１０１の幅によって変化してしまうため、基板Ｋ１０１の到達によりセンサ出力が低下して閾値より小さくなるまでのタイムラグが基板Ｋ１０１の幅によって変化し、基板Ｋ１０１の停止位置が、基板Ｋ１０１の大きさによって変化してしまう場合があった。また、基板Ｋ１０１が小さい場合には、基板Ｋ１０１が到達した時にもセンサ出力が閾値まで低下しきれず、基板Ｋ１０１が停止しない不都合が生じ得た。これに対し、閾値を大きくすることで対応した場合には、基板Ｋ１０１が大きい場合に、センサ出力の初期値が閾値を下回ってしまい、エラーになるという不都合が生じる場合があった。

特開２０１４−１００８２号公報

本発明は、上記のような状況を鑑みて発明されたものであり、物品の製造工程または流通工程において、物品を検査、処理または組み立て等のために停止させる際に、対象の物品の寸法に拘らず、同等の位置で停止させることができる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明は、製造工程または流通工程において搬送される物品を停止させる停止装置であって、
前記装置の上流側から下流側へと前記物品を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段における前記物品の搬送方向の所定位置に、前記搬送手段の幅方向に前記物品を挟むように出射ユニットと受容ユニットとを配置するとともに前記出射ユニットから出射された電磁波または音波のうち前記受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量に基づいて前記物品の位置を検出する検出手段と、
前記受容ユニットで受容される前記電磁波または音波の量が閾値より小さくなった場合に、前記搬送手段による搬送を停止することで前記物品を目標位置に停止させる停止手段と、を備え、
前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記閾値を大きくすることを特徴とする、停止装置であってもよい。

すなわち、本発明は、出射ユニットから出射された電磁波または音波のうち受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量に基づいて物品の位置を検出し、受容ユニットで受容される電磁波または音波の量が閾値より小さくなった場合に、物品の搬送を停止する機能を有する停止装置に関わる。そして、本発明においては、出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、搬送手段による搬送を停止するための閾値を大きくする。そうすれば、出射ユニットと受容ユニットの間の距離が変化することで、受容ユニットで受容される電磁波または音波の量が変化したとしても、受容ユニットで受容される電磁波または音波の量と、比較されるべき閾値の比率が著しく変動することを回避でき、物品の検査や処理、組み立て等の際に、出射ユニットと受容ユニットの間の距離に拘わらず、物品を同等の位置でより確実に停止させることが可能である。

また、本発明においては、前記閾値は、前記受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量の初期値に対する比率に基づいて定義され、
前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記比率を大きくするようにしてもよい。

上述のように、物品の検査装置において物品の検査や処理、組み立て等を行う際に、物品が適正な位置で停止するか否かは、受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量の初期値と、閾値との比率によって左右される。よって、本発明では、出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記比率を大きくするようにしたので、物品が適正な位置で停止するか否かに直接影響を及ぼす要因を最適化することができる。

これによれば、物品の検査や処理、組み立て等を行う際に、出射ユニットと受容ユニットの間の距離に拘わらず、より確実に、物品を同等の位置で停止させることが可能である。

また、本発明においては、前記物品の搬送方向と垂直な方向の前記搬送手段の幅を、前記物品の寸法に応じて変更する変更手段をさらに備え、
前記出射ユニットと受容ユニットは、前記搬送手段に固定されるとともに、前記搬送手段の幅の変更に伴い前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離が変化するようにしてもよい。

これによれば、異なる幅の物品の検査や処理、組み立て等を行う場合に、変更手段によ
って搬送手段の幅が変更され、受容ユニットにおいて受容される電磁波または音波の量が変化したとしても、受容ユニットで受容される電磁波または音波の量と、比較されるべき閾値の比率が著しく変動することを回避できる。その結果、物品の検査や処理、組み立て等の際に、物品の幅に拘わらず、物品を同等の位置でより確実に停止させることが可能である。

また、本発明においては、前記出射ユニットと前記受容ユニットの一方は、搬送される前記物品の下側に配置され、他方は上側に配置されるようにしてもよい。これによれば、出射ユニットによって出射された電磁波または音波が、検査、処理または組み立て等の対象となる物品が前記所定位置近傍に到達した際に、当該物品におけるより広い面積の領域によって遮られるようにすることができ、より確実に、検査や処理、組み立て等の対象の物品を目標位置に停止させることができる。

また、本発明においては、前記出射ユニット及び前記受容ユニットは同じ高さに配置され、且つ、高さ位置が前記搬送される物品の厚みの範囲内になるように配置されるようにしてもよい。これによれば、検査や処理、組み立て等の対象となる物品の平面視における形状によって、出射ユニットから出射された電磁波または音波のうち、受容ユニットで受容されるものの量が変化することを抑制できる。その結果、検査や処理、組み立て等の対象となる物品の平面視における形状によって、その停止位置が変化することを抑制できる。

また、上記の場合には、前記物品の厚み寸法がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記閾値を大きくするようにしてもよい。そうすれば、検査や処理、組み立て等の対象となる物品の厚みが薄い場合に、出射ユニットから出射された電磁波または音波のうち、検査や処理、組み立て等の対象となる物品の側面によって遮られずに受容ユニットに受容されるものの量が増加し、基板が到達した際に受容ユニットで受容される電磁波または音波の量が、比較されるべき閾値より小さくなりづらくなることを回避でき、検査や処理、組み立て等の対象となる物品の厚みに拘わらず、物品をより確実に同等の位置に停止させることが可能である。

また、本発明においては、前記物品は電子回路基板としてもよい。そうすれば、製品仕様により、幅、平面視における形状、厚みなどが様々に変化する電子回路基板の検査や処理、組み立て等の工程において、電子回路基板をより確実に、目標位置に停止させることが可能となる。

また、本発明は、上記の停止装置を備え、電子回路基板の製造工程または流通工程において該電子回路基板の検査を行う基板検査装置であってもよい。そうすれば、製品仕様により、幅、平面視における形状、厚みなどが様々に変化する電子回路基板の検査装置において電子回路基板をより確実に、検査時の目標位置に停止させることが可能となる。

なお、上述した、課題を解決するための手段は適宜組み合わせて使用することが可能である。

本発明によれば、物品の製造工程または流通工程において、物品を検査、処理または組み立て等のために停止させる際に、対象物品の寸法に拘らず、同等の位置で停止させることができる。

本発明の実施例１に係る基板検出装置の上面図である。本発明の実施例１に係る基板検出装置の正面図及び、側面図である。本発明の実施例１に係る基板検出装置のブロック図である。本発明の実施例１に係る基板検出装置における検査フローである。本発明の実施例１に係る基板検出装置における、搬送レーンを停止させるための機構を示す図である。本発明の実施例１に係る基板検出装置における、搬送レーンを停止させる処理のフローチャートである。本発明の実施例２に係る基板検出装置における、搬送レーンを停止させる処理のフローチャートである。基板検出装置における、搬送レーンを停止させるための機構の不都合について説明するための図である。本発明の実施例３に係る基板検出装置における、搬送レーンを停止させるための機構を示す図である。従来の基板検出装置における、搬送レーンを停止させるための機構を示す図である。

＜実施例１＞
以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明する。以下に示す実施例は、本願発明の一態様であり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、以下においては、特に電子回路基板の検査に本発明を適用した例について説明するが、本発明の対象となる物品は電子回路基板に限られず、また、停止の目的は検査に限られず、様々な処理、組み立て（実装を含む）等を目的とした停止装置に本発明を適用することが可能である。

（装置構成）
図１及び図２に、本実施例における基板検査装置１の構成を模式的に示す。図１は装置の上面図、図２（ａ）は装置の正面図、図２（ｂ）は装置の側面図である。なお、図１及び図２では、説明の便宜から装置内部の構造を透過的に示しているが、実際の装置は筐体で覆われており、外側から装置内部の構造を視認したり、（安全上の制約から）装置内部に容易にアクセスしたりすることはできない。

この基板検査装置１は、検査対象となる基板Ｋ１、Ｋ２をカメラで撮影し、得られた画像を解析することにより基板Ｋ１、Ｋ２の各種検査を行う外観基板検査装置である。例えば、表面実装ラインの印刷工程とマウント工程の間ではんだペーストの印刷不良を検査したり、マウント工程とリフロー工程の間で部品のマウント不良を検査したり、或いは、リフロー工程の下流ではんだ付け不良を検査したりする目的で使用される。

図１及び図２に示すように、基板検査装置１は、本体フレーム１０によって構成された水平テーブルの上に、第１の搬送レーン１１と第２の搬送レーン１２の２本の搬送レーンが設けられた構成を有している。以下、基板Ｋ１、Ｋ２の搬送方向をＸ方向、水平面内でＸ方向に直交する方向をＹ方向、鉛直方向をＺ方向と呼ぶ。第１の搬送レーン１１は、搬送ベルト１１ａを有する基板レール２１ａと、搬送ベルト１１ｂを有する基板レール２１ｂから構成される。上流装置から搬入された基板Ｋ１は，Ｙ方向両端部を２つの搬送ベルト１１ａ，１１ｂに支持されながら、Ｘ方向下流側へと搬送される。また、第２の搬送レーン１２も同様、搬送ベルト１２ａを有する基板レール２２ａと、搬送ベルト１２ｂを有する基板レール２２ｂから構成される。上流装置から搬入された基板Ｋ２は、Ｙ方向両端部を２つの搬送ベルト１２ａ，１２ｂに支持されながら、Ｘ方向下流側へと搬送される。

搬送レーン１１，１２が設置された水平テーブルの上方には、検査ヘッド１３が配置さ
れている。検査ヘッド１３は、撮影時に基板Ｋ１、Ｋ２を照らすための照明１３ａと、光学系１３ｂと、カメラ１３ｃとを有して構成される。検査ヘッド１３の構成は検査の種類や目的によって適宜設計すればよい。例えば、いわゆるカラーハイライト方式と呼ばれる検査を行う場合には、ＲＧＢの３色のリング状光源からなる照明１３ａと、カラー撮影が可能なカメラ１３ｃとを用いればよい。検査ヘッド１３は、Ｘ方向とＹ方向の２軸制御が可能なヘッド移動機構３１に取り付けられている。

本実施例においては、一つの基板内に複数箇所の検査対象部位（部品）があることが多いため、検査時には検査対象部位が画角内に収まるような撮影位置まで、ヘッド移動機構３１が検査ヘッド１３を移動させる。各撮影位置の座標情報は、基板Ｋ１、Ｋ２の種類ごとに予め設定されている。なお、本実施例における基板検査装置１は、２レーン、１カメラの構成であるため、１つの検査ヘッド１３を２つの搬送レーン１１，１２の間で往復させて、２つの基板Ｋ１，Ｋ２の検査を行うことになる。装置構成はこれに限らず、搬送レーン毎に検査ヘッドを設けてもよいし、３本以上の搬送レーンを設けることも可能である。なお、上記において、基板レール２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ及び、搬送ベルト１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂは本発明の搬送手段に相当する。

図３は、基板検査装置１のブロック図である。第１搬送レール軸３０ａ〜第４搬送レール軸３０ｄは、それぞれ基板レール２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂのＹ方向位置を変更するための移動機構３０であり、前述のとおり、例えばボールねじなどのアクチュエータによって構成可能である。Ｘ軸３１ａ、Ｙ軸３１ｂは、検査ヘッド１３をＸ方向、Ｙ方向に移動させるためのヘッド移動機構３１を構成するアクチュエータであり、これもボールねじなどによって構成できる。第１基板搬送軸３２ａは、第１の搬送レーン１１の搬送ベルト１１ａ，１１ｂを回転させるための機構であり、第２基板搬送軸３２ｂは、第２の搬送レーン１２の搬送ベルト１２ａ，１２ｂを回転させるための機構である。

制御部３３は、基板検査装置１の各部を統括制御するためのマイクロプロセッサユニットであり、例えばＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）等を含んで構成されるものである。制御部３３は、上述した各機構（アクチュエータ）の駆動を制御するための軸制御部３３ａとしての機能と、検査ヘッド１３の照明１３ａ及びカメラ１３ｃの駆動を制御するための撮像・照明点灯制御部３３ｂとしての機能をもつ。さらに、センサ通信ユニット１５ｄ（後述）を介してファイバアンプ１５ｃからの情報を取得するとともに、ファイバアンプ１５ｃの作動を制御するためのセンサ制御部３３ｃとしての機能を持つ。ＰＣ３４及び操作モニタ３５は、操作者が基板検査装置１に対して操作指示を入力したり、各種の設定を行ったりするために利用されるものである。ＰＣ３４及び操作モニタ３５は、基板検査装置１と一体的に構成されていてもよいし、基板検査装置１とは別体のパーソナルコンピュータ（例えばモバイルＰＣ、スレート型端末、スマートフォンなど）により構成してもよい。なお、上記において、軸制御部３３ａ及び、第１搬送レール軸３０ａ〜第４搬送レール軸３０ｄを有する移動機構３０は、本発明における変更手段を構成する。

（検査フロー）
図４に、基板検査装置１における検査フローの一例を示す。基板検査装置１が検査を開始すると、制御部３３が第１基板搬送軸３２ａを駆動し、第１の搬送レーン１１に基板Ｋ１を搬入する（Ｓ４１）。そして、基板Ｋ１が検査時の目標位置まで搬送されたら、制御部３３は第１基板搬送軸３２ａの駆動を停止する（Ｓ４２）。その際、制御部３３においては、ファイバアンプ１５ｃで取得された、受光ユニット１５ｂにおける受光光量を監視し、この受光光量が閾値より小さくなった場合に、第１基板搬送軸３２ａの駆動を停止する。続いて、制御部３３がヘッド移動機構３１のＸ軸３１ａとＹ軸３１ｂを駆動し、検査ヘッド１３を基板Ｋ１上の所定の撮影位置まで移動させる（Ｓ４３）。

そして、照明１３ａの点灯、カメラ１３ｃによる撮像を行い、画像データをＰＣ３４に取り込み、ＰＣ３４にて画像データの解析を行い基板Ｋ１の良／不良の検査を行う（Ｓ４４）。検査が終わると、制御部３３が基板搬送軸１（３２ａ）を駆動し、基板Ｋ１を搬出する（Ｓ４５）。２つの搬送レーン１１，１２で交互に検査を行う場合は、Ｓ４１からＳ４５の処理を第２の搬送レーン１２上の基板Ｋ２に対しても実行すればよい。より好ましくは、一方の搬送レーンの基板に対する検査（Ｓ４３〜Ｓ４４の処理）を行っている時間を利用して、他方の搬送レーンの基板の搬送（Ｓ４１〜Ｓ４２、Ｓ４５の処理）を行うとよい。このように並列的に処理を行うことで、１つの基板あたりの検査タクト（処理時間）を短縮することができる。

図５には、本実施例における透過型ファイバセンサ１５を含む、搬送レーン１１を停止させるための機構について示す。以下においては、特に搬送レーン１１について説明を行うが、当該説明は、そのまま搬送レーン１２にも符号を変えて適用可能である。図５において、図５（ａ）は、搬送レーン１１の平面図、図５（ｂ）は、搬送レーン１１を基板Ｋ１の進行方向から見た側面図である。図５において、１５ａは投光ユニット、１５ｂは受光ユニットである。図５に示す機構では、基板Ｋ１が搬送レーン１１を矢印方向に搬送されて投光ユニット１５ａから出射された検出光を遮り、受光ユニット１５ｂによる受光光量が閾値より小さくなった場合に、第１基板搬送軸３２ｂを停止させ、基板Ｋ１を停止させる。

ここでも、投光ユニット１５ａは、搬送レーン１１において基板Ｋ１の下側に位置し、受光ユニット１５ｂは基板Ｋ１の上側に位置している。この構成により、投光ユニット１５ａから出射された検出光と基板Ｋ１との交差面積を増加させ、より確実に、基板Ｋ１によって検出光が遮られるようになっている。

そして、本実施例においては、透過型ファイバセンサ１５のファイバアンプ１５ｃには、センサ通信ユニット１５ｄが結合され、制御部３３の特にセンサ制御部３３ｃと通信可能に構成されている。これにより、センサ制御部３３ｃからの指令によって、基板Ｋ１の停止判断のための閾値を動的に変更することにした。

表２には、本実施例における、基板Ｋ１の幅が基板検査装置１で検査可能な範囲のＭＡＸ、ＭＡＸ／２、ＭＩＮである場合の、受光ユニット１５ｂによる受光光量（センサ出力）の初期値と、閾値との関係の例を示す。

本実施例では、表２に示すように、基板Ｋ１の幅に応じて、基板Ｋ１の幅が大きく受光光量（センサ出力）が小さい場合には、閾値も小さくし、基板Ｋ１の幅が小さく受光光量（センサ出力）が大きい場合には、閾値も大きくなるようにした。これにより、受光光量（センサ出力）が低下して閾値より小さくなるまでのタイムラグを、基板Ｋ１の幅に関係なく同等とすることができ、基板Ｋ１の停止バラツキを低減し、停止精度を向上させることが可能となる。また、受光光量（センサ出力）の初期値が閾値を下回ってしまい、エラーになるという不都合を抑制することができる。

なお、上記において、投光ユニット１５ａは、本発明における出射ユニットに相当し、
受光ユニット１５ｂは受容ユニットに相当する。また、投光ユニット１５ａ、受光ユニット１５ｂ、ファイバアンプ１５ｃを含む透過型ファイバセンサ１５は、本発明における検出手段を構成する。さらに、軸制御部３３ａ、第１基板搬送軸３２ａ、第２基板搬送軸３２ｂ、センサ制御部３３ｃは、本発明における停止手段を構成する。

図６には、本実施例の制御が行われる際のフローチャートを示す。本実施例の制御が開始されると、Ｓ１０１において、操作者からの基板幅の値の入力待ち状態となる。ここで、操作者によって基板Ｋ１の幅が入力されると、Ｓ１０２に進む。Ｓ１０２においては、移動機構３０の第１搬送レール軸３０ａ及び第２搬送レール軸３０ｂによって基板レール２１ａ、２１ｂと搬送ベルト１１ａ、１１ｂが移動され、その距離が基板Ｋ１の幅に合わせられる。また、Ｓ１０２の処理と並行して、Ｓ１０３において、基板Ｋ１の幅に応じた閾値が決定される。これは、予め、基板の幅の値と閾値との関係を格納したテーブルを例えばＰＣ３４のメモリに記憶しておき、当該テーブルから、Ｓ１０１において入力される基板Ｋ１の幅に応じた敷地の値を読み出すことにより決定してもよい。Ｓ１０３の処理が終了するとＳ１０４に進む。

Ｓ１０４においては、Ｓ１０３において決定された閾値の値をＬｏｇに書き込む。Ｓ１０４において閾値の値がＬｏｇに書き込まれると、その値がＳ１０５においてセンサ制御部３３ｃとしてのＰＬＣに送信される。そうすると、Ｓ１０６においてファイバアンプ１５ｃにさらにセンサ制御部３３ｃとしてのＰＬＣから閾値が送信され、ファイバアンプ１５ｃに閾値が書き込まれる。これにより、受光ユニット１５ｂで受光された受光光量と比較される閾値が更新され、基板Ｋ１の幅に対して最適な値とされる。

以上のように、本実施例においては、透過型ファイバセンサ１５で検出される検出光の受光光量（センサ出力）と比較して基板の到達の判断を行うための閾値を、基板の幅に応じて変化させ、最適な値とすることにした。これによれば、基板の幅によって、透過型ファイバセンサ１５のセンサ出力が閾値より小さくなるまでのタイムラグが異なることで、基板の停止位置が異なったり、基板が停止しないなどの不都合を抑制することが可能となる。

＜実施例２＞
次に、本発明の実施例２について説明する。本実施例においては、透過型ファイバセンサで検出される検出光の受光光量（センサ出力）と比較して基板の到達の判断を行うための閾値を、基板の幅を変化させた時に、透過型ファイバセンサにおいて検出される検出光の受光光量（センサ出力）に対する比率として決定し、さらに、その比率を基板の幅によって変化させる例について説明する。

図７には、本実施例における処理のフローチャートを示す。図６に示した処理と同じ処理については、同じ符号を付して説明は省略または簡略化する。Ｓ１０１において、基板Ｋ１の幅が入力された後は、Ｓ２０１において、入力された基板Ｋ１の幅が０より大きく、３３０以下か否かが判定される。ここで、３３０という数値は、実際の基板の寸法であってもよいし、実際の基板の寸法に一義的に関係づけられた数値であってもよいが、この幅を境にして閾値の比率を変更することが望ましい基板Ｋ１の幅として予め決定される。Ｓ２０１において、基板Ｋ１の幅が０より大きく、３３０以下である（Ｓ２０１でＹＥＳ）と判定された場合にはＳ２０３に進む。一方、基板Ｋ１の幅が３３０より大きいと判定された場合（Ｓ２０１でＮＯ）にはＳ２０４に進む。

また、Ｓ２０１の処理と並行して、Ｓ１０２において移動機構３０によって基板レール２１ａ、２１ｂと搬送ベルト１１ａ、１１ｂの距離が基板Ｋ１の幅に合わせられた後は、Ｓ２０２に進み、実際に透過型ファイバセンサ１５において、投光ユニット１５ａから出
射された検出光を受光ユニット１５ｂにより受光させ、その受光光量をファイバアンプ１５ｃによって検知（測定）する。

Ｓ２０３においては、閾値をＳ２０１において検知された受光光量（センサ出力）の９６％の値に設定する。一方、Ｓ２０４においては、閾値をＳ２０１において検知された受光光量（センサ出力）の９０％の値に設定する。Ｓ２０３またはＳ２０４の処理が終了するとＳ１０４に進む。これ以降の処理は、実施例１と同等であるので、ここでは説明は割愛する。なお、図７の例では、例えばＳ２０２において検知された受光光量（センサ出力）が６０００の場合には、Ｓ２０３において決定される閾値は５７６０、Ｓ２０４において決定される閾値は５４００ということになる。

以上、説明したように本実施例では、透過型ファイバセンサで検出された受光光量（センサ出力）と比較して基板の到達の判断を行うための閾値を、実際の検出光の受光光量（センサ出力）の初期値に対する比率に基づいて定義し、この比率を、基板の幅に応じて変更した。より具体的には、基板Ｋ１の幅が狭い場合にはより高い比率とし、基板Ｋ１の幅が広い場合にはより低い比率とした。これによれば、基板の幅がより狭く、透過型ファイバセンサ１５において検出された受光光量（センサ出力）が大きい場合には、相対的に閾値を大きくすることで、基板が到達した際に受光光量（センサ出力）が低下し切らずに基板の停止が遅れたり、基板が停止しないなどの不都合を抑制することが可能となる。

＜実施例３＞
次に本発明の実施例３について説明する。実施例３においては、基板の一部に切欠きがあるような場合を想定して、透過型ファイバセンサ１５における投光ユニット１５ａと受光ユニット１５ｂを、基板の幅方向に平行に配置した例について説明する。

図８には、基板の一部に切欠きがある場合についての搬送レーン１１の概略図を示す。図８（ａ）は搬送レーン１１の平面図、図８（ｂ）は搬送レーン１１を基板Ｋ１の進行方向側から見た側面図である。このように、基板Ｋ１に切欠きがあるような場合には、投光ユニット１５ａが図８（ｂ）に示すように搬送レーン１１において基板Ｋの下側に位置し、受光ユニット１５ｂが基板Ｋの上側に位置している場合には、投光ユニット１５ａから出射された検出光が切欠きをすり抜けてしまい、基板Ｋ１が検査時の目標位置に到達したとしても受光光量（センサ出力）が充分に低下せず、閾値より小さくならないという不都合が生じ得る。

これに対し、本実施例においては、図９に示すように、投光ユニット１５ａと受光ユニット１５ｂとを、基板Ｋ１の幅方向に平行になるように、基板Ｋ１の厚みの範囲内に配置し、投光ユニット１５ａからの検出光が基板Ｋの厚みによって遮られる構成とした。

これによれば、基板Ｋ１に切欠き等があった場合でも、基板Ｋが検査時の目標位置に到達する際に、投光ユニット１５ａから出射された検出光がより確実に基板Ｋ１によって遮られるように構成することが可能となる。その結果、基板の平面視における形状に拘わらず、基板の停止が遅れたり、基板が停止しないなどの不都合を抑制することが可能となる。

＜実施例４＞
次に、本発明の実施例４について説明する。本実施例においては、透過型ファイバセンサの構成は上記の実施例３に示したものと同等であり、透過型ファイバセンサで検出される検出光の受光光量（センサ出力）と比較して基板の到達の判断を行うための閾値を、基板の厚みに応じて変更する例について説明する。

ここで、特に基板Ｋ１の厚みが薄い場合は、基板Ｋ１の厚みが厚い場合と比較して、基板Ｋ１が検査時の目標位置に到達した際の検出光の受光光量（センサ出力）が大きく、閾値より小さくならずに基板Ｋ１が停止しなかったり、閾値より小さくなるまでのタイムラグが大きくなり、基板Ｋ１の停止位置が、基板Ｋ１の厚みが厚い場合に対して変化してしまう場合があった。これに対し、閾値を大きくすることで対応した場合には、基板Ｋ１の厚みが厚い場合に、検出光の受光光量（センサ出力）の初期値が閾値を下回ってしまい、エラーになるという不都合が生じる場合があった。

これに対し、本実施例においては、表３に示すように、透過型ファイバセンサで検出される検出光の受光光量（センサ出力）と比較して基板の到達の判断を行うための閾値を、基板Ｋ１の幅に加えて、基板Ｋ１の厚みに応じて閾値を変更することとした。

表３には、本実施例における、基板Ｋ１の幅が基板検査装置１で検査可能な範囲のＭＡＸ、ＭＡＸ／２、ＭＩＮである場合の、受光ユニット１５ｂによる受光光量（センサ出力）の初期値と、閾値との関係の例を示す。

本実施例においては、表３に示すように、基板Ｋ１の厚みが厚くなるほど、閾値が相対的に小さく設定されるように変更した。すなわち、基板Ｋ１の厚みが薄い場合には、基板Ｋ１が検査時の目標位置に到達した場合にも、検出光が基板Ｋ１で遮られずに受光ユニット１５ｂで受光される検出光の受光光量（センサ出力）が増加すると考えられるので、それに応じて閾値も大きくすることとしている。

これによれば、基板Ｋ１に切欠き等がある場合にも、基板Ｋ１の厚みによって基板Ｋ１が停止しなかったり、基板Ｋ１の停止位置が変化してしまう等の不都合を抑制することができる。その結果、より精度よく基板Ｋ１を停止させることが可能となり、且つ、基板Ｋ１の厚みの影響を低減することが可能である。

なお、上記の実施例においては、電子回路基板の検査装置を例にとって説明したが、本発明に係る検査装置は、その他の物品の検査装置であってもよい。例えば、基板の代わりに他の製品や部品が直接、搬送・停止及び検査される装置であってもよいし、ＪＥＤＥＣトレー等のトレーや治具に製品や部品が搭載された状態で搬送・停止及び検査される装置であってもよい。前者の場合には、投光ユニットから出射された検出光は製品や部品自体によって遮られるものであってもよいし、後者の場合には、投光ユニットから出射された検出光は製品や部品が搭載されたトレーや治具によって遮られるものであってもよい。

また、上記の実施例においては、物品が検査時の目標位置に到達したことを検出するために投光ユニットから出射される検出光を用いたが、本発明は光以外のものを用いる検査装置に適用されてもよい。例えば、光の代わりにより波長の長い電磁波や音波を用いる装置であっても構わない。

さらに、上記の実施例においては、閾値は、受光ユニットで受光された検出光の受光光量と直接比較されるものとして定義されたが、実質的に受光光量の減少の程度が判断できるものであれば、他の定義がなされても良い。例えば、基板が検査時の目標位置に到達する際の受光光量の減少率や、変化率と比較される閾値として定義されても構わない。この場合には、投光ユニットと受光ユニットの間の距離の大小と、閾値の大小との関係は技術思想が逸脱しない範囲で適宜変更すればよい。

１・・・基板検査装置
１０・・・本体フレーム
１１・・・第１の搬送レーン
１１ａ，１１ｂ・・・搬送ベルト
１２・・・第２の搬送レーン
１２ａ，１２ｂ・・・搬送ベルト
１３・・・検査ヘッド
１５・・・透過型ファイバセンサ
１５ａ・・・投光ユニット
１５ｂ・・・受光ユニット
１５ｃ・・・ファイバアンプ
１５ｄ・・・センサ通信ユニット
２１ａ、２１ｂ・・・基板レール
２２ａ、２２ｂ・・・基板レール
３０・・・移動機構
３１・・・ヘッド移動機構
３３・・・制御部
Ｋ１，Ｋ２・・・基板

Claims

製造工程または流通工程において搬送される物品を停止させる停止装置であって、
前記装置の上流側から下流側へと前記物品を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段における前記物品の搬送方向の所定位置に、前記搬送手段の幅方向に前記物品を挟むように出射ユニットと受容ユニットとを配置するとともに前記出射ユニットから出射された電磁波または音波のうち前記受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量に基づいて前記物品の位置を検出する検出手段と、
前記受容ユニットで受容される前記電磁波または音波の量が閾値より小さくなった場合に、前記搬送手段による搬送を停止することで前記物品を目標位置に停止させる停止手段と、
を備え、
前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記閾値を大きくし、
前記閾値は、前記受容ユニットにて受容した電磁波または音波の量の初期値に対する比率に基づいて定義され、
前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記比率を大きくし、
前記出射ユニット及び前記受容ユニットは同じ高さに配置され、且つ、高さ位置が前記搬送される物品の厚みの範囲内になるように配置され、
前記物品の厚み寸法がより小さい場合には、より大きい場合と比較して、前記閾値を大きくすることを特徴とする、停止装置。
前記物品の搬送方向と垂直な方向の前記搬送手段の幅を、前記物品の寸法に応じて変更する変更手段をさらに備え、
前記出射ユニットと受容ユニットは、前記搬送手段に固定されるとともに、前記搬送手段の幅の変更に伴い前記出射ユニットと受容ユニットの間の距離が変化することを特徴とする請求項１に記載の停止装置。
前記物品は電子回路基板であることを特徴とする請求項１または２に記載の停止装置。
請求項３に記載の停止装置を備え、電子回路基板の製造工程または流通工程において該電子回路基板の検査を行う基板検査装置。