JPS62206459A - 基板検査機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、印刷回路基板または同様な基板（この明細
書では基板と総称する）の導通検査、絶縁検査などの検
査を行う基板検査機に関する。

［従来の技術］ 最近、このような基板検査機は自動化が進んでおり、検
査ステージの基板受は台への検査すべき基板の搬入と、
その基板受は台からの検査済み基板の搬出は基板搬入搬
出系によって自動的に行われるようになっている。

［解決しようとする問題点コ さて、現在大量に生産されている基板は３００１角以下
の大きさのものが多いが、それより大きな基板も生産さ
れている。しかし従来の自動化基板検査機は、基板の搬
入搬出はすべて基板搬入搬出系によって行われるように
なっており、手操作によって基板台に基板をセットした
り、基板台から基板を取り出したりすることができない
。そのため、検査の対象となることが殆どないような大
形の基板も扱い得るように、基板搬入搬出系を大形にす
る必要があり、基板検査機全体の大形化、設置スペース
の増大なとを招いている。

また、このような自動化基板検査機は、基板の検査のた
めのネットデータを基板から直接作り出す機能（吸い上
げ機能）を持っている。従来の自動化基板検査機では、
その吸い−１−げのための基板の搬入搬出も基板搬入搬
出機構によって行わせる必殻がある。そこで実際的には
、基板の検査を開始できるように多数の基板をセットす
るなどの段取りを行い、その中の数枚の基板を順次検査
ステージに供給し、ネットデータの吸い−１−げを行わ
せている。そして、吸い−１−げたネットデータの正常
性を確認し、市営ならばそのデータを使用して実際の検
査に移行する。

ところが、吸い−１−げデータが正常でない場合、吸い
」二げを再度行う必要があるため、基板のセットなどの
段取りをやり直す必要があり、作業」二の無駄が多かっ
た。このような無駄をなくすには、データ吸い−にげの
時は基板のセットと取り出しを手操作によって行い、吸
い」二げデータの正常性が確認されてから基板を自動的
に搬入搬出できるように段取りをする方が能率的である
。

［発明の［１的コ したがって、この発明の［１的は、構造を格別複雑化す
ることなく、前述のような従来の問題点を解決した基板
検査機を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、この発明は、検査ステージ
の基板受は台への基板の搬入と、そのノ、（仮受は台か
らの基板の搬出を自動的に行うための基板搬入搬出系を
有する基板検査機において、基板を手操作によって出し
入れするための開放可能部を検査ステージに有し、また
基板受は台を基板搬入搬出系によって基板を搬入搬出す
るための第１の位置と前記開放可能部に臨む第２の位置
との間で移動させるための手段を備えるものである。

［作用］ 基板受は台を第２の位置に移動させ、それに開放可能部
より基板を手操作によってセットし、それから基板受は
台を第１の位置に戻せば、その基板の検査またはネット
データの吸い」二げを行うことができる。検査またはネ
ットデータ吸い−１−げが終了したならば、基板受は台
を第２の位置に酊び移動させ、開放可能部を介して手操
作によって基板受は台から基板を取り出すことができる
。

このように、基板を手操作にて基板受は台にセットした
り、基板受は台から取り出したりすることができるため
、大■ルに扱う基板のサイズに合わせて基板搬入搬出系
を設計しても、大形の基板の検査などは手差しによって
支障なく行うことができる。したがって、基板搬入搬出
系を小型化し、基板検査機全体のサイズおよび設置スペ
ースを削減できる。また、基板のネットデータの吸い上
げは基板の手差しによって行うことができるから、従来
のような段取りの無駄を回避できる。

さらに、基板受は台を移動させる手段は簡単な構成とす
ることができるものであり、また検査ステージは保守な
どの目的で少なくとも一部は開放できるようにする必要
があるから、手操作による基板の出し入れのための開放
可能部を設けることは格別問題がない。したがって、こ
の発明は基板検査機の構造を格別複雑化させることなく
、実施できるものである。

［実施例コ 以下、この発明の一実施例について図面を参照し説明す
る。

第１図は、この発明による基板検査機の全体的構成を簡
略化して示す概略斜視図である。

この基板検査機は、供給エレベータ１００、検査ステー
ジ２００、収納エレベータ３００，４００、テスターユ
ニット５００、ピックアップ／プレースユニット６００
，７００、搬送ユニット８００、制御ユニット９００、
さらに図示されていないコンソールユニットなどから構
成されている。

ピックアップ／プレースユニット６００．７００および
搬送ユニット８００は、基板搬入搬出系を構成するもの
である。

供給エレベータ１００は検査すべき基板を多数枚積み重
ねて収容し、最−に部の基板の高さがほぼ一定となるよ
うに基板の減少につれて基板群を徐々に」１昇させるも
のである。

ピックアップ／プレースユニット６００は、供給エレベ
ータ１００から基板を１枚ずつピックアップし、ロード
位置まで運び搬送ユニット８００に渡すものである。

ピックアップ／プレースユニット７００は、搬送ユニッ
ト８００によってアンロード位置まで運ばれた検査済み
の基板をピックアップし、それを収納エレベータ３００
または４００の真」二まで運び、収納エレベータ３００
または４００に渡すものである。

収納エレベータ３００，４００はピックアップ／プレー
スユニッ）７００から渡された検査済み基板を積み重ね
て収容するものであり、最」二部の基板がほぼ一定の高
さとなるように、基板の収容枚数の増加に従い徐々に基
板群を降下させるように作用する。なお、検査の結果、
良品と判定された基板は収納エレベータ３００に収納さ
れ、不良品と判断された基板は収納エレベータ４００に
収納される。

搬送ユニット８００は、ロード側チャック部８０２とア
ンロード側チャック部８０６を持っており、各チャック
部はそれぞれ基板をその前後端部にて保持するための保
持爪８０４，８０８と、それらを内外に移動させるため
の手段を含む。搬送ユニット８００は全体的に移動する
ようになっており、ロード側チャック部８０２が図示の
ロード位置にある時には、アンロード側チャック部８０
６は図示のように検査ステージ２００の中央部に来る。

また、ロード側チャック部８０２が検査ステージ２００
の中央部に移動した時には、アンロード側チャック部８
０６はアンロード位置に移動する。

この搬送ユニット８００の役割は、ピックアップ／プレ
ースユニット６００によりロード位置に運ばれた検査す
べき基板をロード側チャック部８０２に保持し、それを
検査ステージ２００の中央部まで搬送し、検査ステージ
２００に渡す働きと、検査ステージ２００から検査済み
の基板をアンロード側チャック部８０６で受は取り、ア
ンロード位置まで運びピックアップ／プレースユニット
７００に渡すことである。

検査ステージ２００は、テスターユニット５００と協動
して基板の導通検査または絶縁検査を実行するものであ
る。より詳細には、この検査ステージ２００は、搬送ユ
ニット８００によって中央部に運ばれて来た基板を位置
決めして受は取り、それをブローバボード２２０の下面
側に植設されている多数のプローブピンに押し付け、プ
ローブピンを介して基板のテストポイントをテスターユ
ニット８００と電気的に接続して検査を実行し、基板の
検査が完了すると、その基板を搬送ユニット８００に渡
すように動作する。

この検査ステージ２００は、ブローバボード２２０、基
板の位置決め受は取りのための基板受は台２１０１基板
をプローブピンに押し付けるためのプレスエレベータ２
１６などから構成されている。基板受は台２１０は全体
として前後に移動できるようになっているが、これにつ
いては後述する。

基板を手差しする場合、検査ステージ２００の筐体前面
の開放可能部に臨む位置まで、図示のように基板受は台
２１０は押し出される。しかし、基板搬送系によって基
板の搬入搬出を自動的に行う場合には、基板受は台２１
０はブローバボード２２０の真ドまで引き込まれる。

テスターユニット５００は、基板の導通検査または絶縁
検査のための電子回路を含み、また検査結果データの処
理、記憶などを司るものである。

制御ユニツト９００は、基板検査機の各部の機構なとの
動作、全体的動作シーケンスの制御などを行うものであ
る。そのような制御のために、テスターユニット５００
から検査終了、検査結果などの情報が制御ユニット９０
０に報告され、また各部に設けられているセンサ（図示
せず）からの検出信号も制御ユニット９００に入力され
、制御に利用される。

第２図は基板受は台２１０の概略正面図であり、第３図
はその概略甲面図である。これらの図を参照し、基板受
は台２１０とその関連部分について説明する。

２３０は底板であり、プレスエレベータ２１６に固定さ
れた一対のガイドレール２３１に案内されて前後にスラ
イド可能に支持されている。その前後移動のため動力源
として、エアーシリンダ２３２がプレスエレベータ２１
Ｅ３に固定されており、−１〇− その作動部は底板２３０に結合されている。

底板２３０には、前後一対の垂直板２３３が固設され、
その−に端に一１１板２３４が固定されている。

２３５は１ｊ１′降板であり、案内軸２３６と軸受２３
７によって−１−ドに移動可能に」１板２３４に取り付
けられている。２３８は昇降板２３５を十Ｆに移動させ
るためのエアーシリンダである。昇降板２３５の上には
、検査すべき基板に対応して交換可能なパレット２３９
が載置固定されている。基板はこのパレット２３９１に
位置決めされる。図示されていないが、このパレット２
３９には、基板の位置決め穴に対応した位置決めピンが
突設されている。

２４０はストッパ軸であり、パレット２３９にｔ上移動
可能に支承されている。２４１はストッパ軸２４０を−
１−Ｆに移動させるためのエアーシリンダであり、その
作動部は部材２４２を介してストッパ軸２４０の一ド端
に結合されている。その部材２４２はガイド軸２４３に
案内されて−１−下に移動するようになっている。

このような基板受は台２１０の前後移動については、第
３図に明瞭に示されている。基板を自動的に搬入搬出す
る場合には、基板受は台２１０は実線で７Ｊ＜す位置に
占位させられる。この位置を規正するためのストッパ２
４４がプレスエレベータ２１６に設けられている。

基板を手操作によって出し入れする場合には、基板受は
台２１０は想像線２１ＯＡで示す位置まで押し出される
。この位置を規正するために、ガイドレール２３１の前
端にストッパ２４５が設けられている。なお、２４６は
検査ステージの前面板であり、これには基板を手操作に
よって出し入れするための開放可能部としてのドア２４
７が設けられている。

次に、基板の搬入搬出を自動的に行いながら検査を行う
場合の全体的動作を説明する。

（動作段階１） 搬送ユニット８００は第１図に示されるように左側に移
動させられてロード側チャック部８０２はローＦ　位置
に位置付けられ、アンロード側チャック部８０６は検査
ステージ２００の中央部（基板受は台２１０の真−に位
置）に来る。

（動作段階２） 供給エレベータ１００に多数枚積み重ねられて収容され
ている基板の最上部の一枚がピックアップ／プレースユ
ニット６００によって取り上げられ、それがロード位置
まで右側に運ばれてロード側チャック部８０２に渡され
、その基板はその前後端部において保持爪８０４により
保持される。

この動作と並行して、検査ステージ２００で基板の検査
が実行されている。基板を搬送ユニット８００に渡した
ピックアップ／プレースユニット６００は、次の基板の
取り」二げのために供給エレベータ１００の真上位置ま
で戻る（第１図に示す状態）。

（動作段階３） 検査ステージ２００において検査中の基板の検査が終了
すると、プレスエレベータ２１６；６（下Ｒする。プレ
スエレベータ２１６の下降完了後または下降途中に、基
板受は台２１０の昇降板２３５がエアーシリンダ２３８
によって押し」二げられ、最終的に検査済み基板は基板
搬送高さに停止する。

この−ヒ昇位置の規正のために、ガイド軸２３６の下端
にストッパ２５１が設けられている。

そして、その基板は搬送ユニット８００のアンロード側
チャック部８０６に渡され、保持爪８０８によって保持
される。その後、基板受は台２１０の昇降板２３５は下
降し、そのパレット２３９は搬送ユニット８００の移動
の妨げにならない高さに来る。なお、ストッパ軸２４０
も同様な高さまで下降している。

（動作段階４） 搬送ユニット８００が第１図の右方向に移動する。アン
ロード側チャック部８０６が基板受は台２１０上を通過
した直後に、基板受は台２１０のストッパ軸２４０が基
板搬送高さ以−にに一ヒ昇する。

搬送ユニット８００の移動によってチャック部８０２に
保持された基板の先端（第１図および第３図では右端）
がストッパ軸２４０に係止され、搬送方向（第１図およ
び第３図では左右方向）の粗＝１４− 位置決めがなされる。なお、保持爪８０４．８０８に保
持された基板は、その長手方向（基板搬送方向）につい
て、保持爪８０４，８０８に対して相対的に移動可能で
ある。

チャック部８０２が基板受は台２１０の真−ヒまで移動
すると、搬送ユニッｌ−８００は停止上する。

アンロード側チャック部８０６はアンロード位置に来る
。基板受は台２１０の昇降板２３５が上昇し、パレット
２３９に突設されている位置決めピン（図示せず）が基
板の位置決め穴に嵌入し、基板の最終的な位置決めがな
される。この位置決めの後、チャック部８０２の保持爪
８０４が開かれ、基板は第３図の符号２５０で示すよう
に基板受は台２１０」−に位置決めされる。

この後、昇降板２３５およびストッパ軸２４０が下降す
る。

このような動作と並行して、アンロード位置に来ている
ピックアップ／プレースユニット７００にアンロード側
チャック部８０６から検査済み基板が渡される。この基
板は、それが良品ならば収納エレベータ３００へ、また
不良品ならば収納エレベータ４００へ、ピックアップ／
プレースユニット７００によって運ばれ収納される。

以１−の動作段階１〜４を順次繰り返すこきにより、基
板の搬入、搬出および検査が連続的に実行される。

さて、基板搬入搬出系で扱うことができないような大形
の基板の検査、および基板のネットデータの吸い」−げ
は、基板を手操作によって出し入れして行うことができ
る。

この場合、図示しないコンソールユニットニ設けられて
いる操作スイッチにより、手差し検査または吸い１−げ
を指示すると、制御ユニット９００の制御によってエア
ーシリンダ２３２が作動させられ、基板受は台２１０は
第３図の想像線２１ＯＡに示す位置まで押し出される。

この時、基板受は台２１０の昇降板２３５およびストッ
パ軸２４０は下降している。

また、基板受は台２１０の部分から搬送ユニット８００
を退避させるために、搬送ユニット８００は第１図に示
す位置よりさらに左側に移動させられる。

これでドア２４７を開き、そこから基板を検査ステージ
２００内に挿入して基板受は台２１０上にセットするこ
とができる。

次に操作スイッチで指示すると、制御ユニット９００に
よってエアーシリンダ２３２が逆方向に作動させられ、
基板受は台２１０は第３図に実線で示す位置まで引き込
まれる。

この引き込みが完了すると、制御ユニット９００の制御
によってプレスエレベータ２１６は上昇させられ、基板
受は台２１０にセットされた基板がブローバボード２２
０のプローブピンに押し付けられる。

この後、その基板の導通検査などの検査、またはネット
データの吸い−１−げがテスターユニット５００によっ
て実行される。これが終了すると、テスターユニット５
００から終了報告が制御ユニット９００に送られる。

この報告に応答し、制御ユニット９００によってプレス
エレベータ２１６が降下させられる。次にエアーシリン
ダ２３２が作動させられて基板受は台２１０は再び第３
図の想像線２１０Ａの位置まで押し出されるので、ドア
２４７の部分から手を入れて基板受は台２１Ｏ」―の基
板を掴み、それを取り出すことができる。

このように、この基板検査機にあっては、基板搬入搬出
系を用いないで手操作にて基板を基板受は台にセットし
たり取り出したりすることができる。したがって、基板
のネットデータの吸い一ヒげなどを能率的に行うことが
できる。また、基板搬入搬出機構のサイズを稀にしか検
査を行わない大形基板に合わせる必要がないため、基板
搬入搬出機構の小型化、ひいては基板検査機全体の小型
化を図ることができる。

以上、一実施例について説明したが、この発明はそれだ
けに限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱し
ない範囲内で、各部機構の構造、動作制御などについて
様々な変形が許されるものである。

また、この発明は、Ｊ、（板のパターンの形状検査など
を行う基板検査機についても同様に適用し得るものであ
る。

［発明の効果］ 以」−説明したように、この発明は、検査ステージの基
板受は台への基板の搬入と、その基板受は台からの基板
の搬出を自動的に行うための基板搬入搬出系を有する基
板検査機において、基板を手操作によって出し入れする
ための開放可能部を検査ステージに有し、また基板受は
台を基板搬出搬入系によって基板を搬入搬出するための
第１の位置と前記開放可能部に臨む第２の位置との間で
移動させるための手段を備えるものであって、手操作に
よって基板を基板受は台にセットしまた取り出すことが
できるようになる。

したがって、基板ネヅトデータの吸い一］二げを能ネ（
的に行うことができ、また基板搬入搬出系で扱うことが
できない大形基板の検査が可能な基板検査機を実現でき
る。また、基板搬入搬出系を小型化し、基板検査機の小
型化、その設置スペースの削減を図ることができる。し
かも、検査ステージにはその保守などの目的で開放可能
部を備えているのが普通であるから、手操作による基板
のセット、取り出しを可能とするために必要な構成の変
更は、実質的には基板受は台を移動させる手段を追加す
るたけであり、基板検査機の構造の複雑化を避けること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による基板検査機の一実施例の全体的
構成を簡略化して示す概略斜視図、第２図は同基板検査
機の基板受は台の概略部分断面正面図、第３図は同基板
受は台とその関連部分を示す概略平面図である。 １００・・・供給エレベータ、２００・・・検査ステー
ジ、２１０・・・基板受は台、２１６・・・プレスエレ
ベータ、２２０・・・プローバボード、２３１・・・ガ
イドレール、２３５・・・昇降板、２３２，２３８．２
４３・・・エアーシリンダ、２４０・・・ストツバ軸、
２４７・・・ドア（開放可能部）、３００，４００・・
・収納エレベータ、５００・・・テスターユニット、６
００・・・ロード側ピックアップ／プレースユニット、
７００・・・アンロード側ピックアップ／プレースユニ
ット、８００・・・搬送ユニット、８０２・・・ロート
側チャック部、８０４，８０８・・・保持爪、８０６・
・・アンロード側チャック部、９００・・・制御ユニッ
ト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）検査ステージの基板受け台への基板の搬入と、そ
   の基板受け台からの基板の搬出を自動的に行うための基
   板搬入搬出系を有する基板検査機において、基板を手操
   作によって出し入れするための開放可能部を前記検査ス
   テージに有し、また前記基板受け台を前記基板搬入搬出
   系によって基板を搬入搬出するための第１の位置と前記
   開放可能部に臨む第２の位置との間で移動させるための
   手段を備えることを特徴とする基板検査機。