(57)【要約】【課題】水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともに当該マスクの下面に重ね合わせて当該マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板の上面に印刷する、印刷装置の小型化を図る。【解決手段】５本の軸部材２３１ａ〜２３１ｅが水平面（ＸＹ平面）内で移動自在に設けられ、これらの軸部材２３１ａ〜２３１ｅにより可動板２１が軸支されている。このため、可動板２１は水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。そして、軸部材２３１ａをＸ１軸方向に駆動し、また軸部材２３１ｄをＸ２軸方向（ガイドレール２３４ｄの延設方向）に駆動して可動板２１を水平面（ＸＹ平面）内で移動したり、鉛直軸に対して回転してマスク５１に対して基板１を位置決めしている。このようにＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３によりマスク５１に対する基板１の相対位置調整を行っている。【選択図】図５
2010158871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともに前記マスクの下面に重ね合わせ、前記マスクに形成された貫通孔を介してペーストを前記基板の上面に印刷する印刷装置において、
前記基板搬送手段は、基板を保持する基板支持ユニットと、前記基板支持ユニットを保持しながら水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている可動部材と、前記可動部材を水平面内で２次元的に移動させるとともに前記鉛直軸に対して回転させて前記マスクに対する前記基板の相対位置を調整する第１駆動ユニットとを備え、
前記第１駆動ユニットは、
前記可動部材を軸支しながら水平面内で２次元的に移動自在となっている３本以上の軸部材と、
前記軸部材うちの第１軸部材を第１水平方向に駆動する第１軸駆動部と、
前記軸部材うちの第２軸部材を第１水平方向に駆動する第２軸駆動部と
を有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記基板搬送手段は前記可動部材を第２水平方向に移動させる第２駆動ユニットをさらに備え、
前記第２駆動ユニットは前記可動部材を前記マスクの下方位置と当該下方位置から離れた位置との間を移動させる請求項１記載の印刷装置。
【請求項３】
前記可動部材は上下方向に延設された前記軸部材の中間部に対して摺動自在に支持されることで上下方向に昇降自在となっており、
前記基板搬送手段は前記可動部材を上下方向に移動させる第３駆動ユニットをさらに備え、
前記第３駆動ユニットは前記軸部材の上端部に取り付けられた軸支持部材と、前記軸支持部材の下方側で前記可動部材を前記軸部材に沿って移動させる昇降駆動部を有している請求項１または２記載の印刷装置。
【請求項４】
前記第１軸駆動部および前記第２軸駆動部を制御して前記第１軸部材および前記第２軸部材をそれぞれ変位させて前記基板を現在位置から目標位置に移動させる制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記現在位置から前記目標位置に直接移動させる際の前記第１軸部材と前記第２軸部材の変位量の差分が第１値を超えるときには、前記基板が前記目標位置と異なる中間位置を経由して前記目標位置に移動するように、前記第１軸部材および前記第２軸部材の変位を多段階に分けて実行する請求項１ないし３のいずれか一項に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記現在位置から前記目標位置に直接移動させる際の前記第１軸部材と前記第２軸部材の変位量の差分が前記第１値を超え、しかも前記現在位置での前記基板の前記鉛直軸に対する回転量が第２値以外であるときには、水平面内での位置が前記現在位置とほぼ同じであり、前記鉛直軸に対する回転量が前記第２値となる位置を前記中間位置とする請求項４記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マスクに基板を重ね合わせ、当該マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板に印刷する印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、マスク枠（マスクフレーム）の下面側に薄板状のステンシルを張りつけたマスクを用いて、基板上にクリーム半田などのペーストを印刷する印刷装置が広く知られている。この種の印刷装置においては、マスクの下面側に基板を搬送するとともに、マスクに対して基板を高精度に位置決めする必要がある。また、位置決めした状態で基板をマスク下面直下に移動させる必要がある。そこで、例えば特許文献１に記載されているように、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θ軸方向、第１のＺ軸方向および第２のＺ軸方向に基板を搬送させる基板搬送手段（位置決め部）が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４２９４９号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この特許文献１に記載の装置に設けられた基板搬送手段では、上記した５軸方向に基板を移動させるために、Ｙ軸テーブル、Ｘ軸テーブルおよびθ軸テーブルが上下方向に段積みされ、更にその上に第１のＺ軸テーブルおよび第２のＺ軸テーブルが組み合わされている。このため、基板搬送手段が上下方向に高くなり、このことが装置大型化の主要因のひとつとなっている。
【０００５】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともに当該マスクの下面に重ね合わせて当該マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板の上面に印刷する、印刷装置の小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともにマスクの下面に重ね合わせ、マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板の上面に印刷する印刷装置であって、上記目的を達成するため、基板搬送手段は、基板を保持する基板支持ユニットと、基板支持ユニットを支持しながら水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている可動部材と、可動部材を水平面内で２次元的に移動させるとともに鉛直軸に対して回転させてマスクに対する基板の相対位置を調整する第１駆動ユニットとを備え、第１駆動ユニットは、可動部材を軸支しながら水平面内で２次元的に移動自在となっている３本以上の軸部材と、軸部材うちの第１軸部材を第１水平方向に駆動する第１軸駆動部と、軸部材うちの第２軸部材を第１水平方向に駆動する第２軸駆動部とを有することを特徴としている。
【０００７】
このように構成された発明では、水平面内で２次元的に移動自在となっている軸部材が３本以上設けられ、これらの軸部材うちの第１軸部材が第１軸駆動部により、また第２軸部材が第２軸駆動部により、それぞれ第１水平方向に駆動される。また、これらの軸部材により可動部材が軸支されて水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。したがって、可動部材は第１軸部材および第２軸部材の駆動により水平面内で２次元的に移動されるとともに鉛直軸に対して回転され、これにより基板支持ユニットにより支持された基板がマスクに対して位置決めされてマスクに対する基板の相対位置が調整される。このように本発明は１つの駆動ユニットによりマスクに対する基板の相対位置調整を行っている。
【０００８】
また、可動部材を第２水平方向に移動させる第２駆動ユニットをさらに設け、第２駆動ユニットにより可動部材をマスクの下方位置と当該下方位置から離れた位置の間で移動させるように構成してもよい。これにより、マスクの下方位置から第２水平方向に離れた位置で種々の作業、例えば基板の搬入出や基板上面に形成されたフィデューシャルマーク等の撮像などを行うことができる。
【０００９】
また、基板支持ユニットに支持された基板をマスクの下面に向けて上昇させてマスクに重ね合わせるために、従来装置と同様に、可動部材と基板支持ユニットの間に基板支持ユニットを上下方向に昇降させる第３駆動ユニットを設けてもよいが、この場合、基板搬送手段が上下方向に高くなり、装置の大型化を招いてしまう。しかしながら、次のように構成することで装置の大型化を効果的に抑制することができる。すなわち、上下方向に延設された軸部材の中間部で可動部材を摺動自在に支持して可動部材を上下方向に昇降自在に構成するとともに、第３駆動ユニットが軸部材の上端部に取り付けられた軸支持部材と、軸支持部材の下方側で可動部材を軸部材に沿って移動させる昇降駆動部を有するように構成する。このように駆動部が軸部材の先端側からぶら下がるように設けることで上下方向での装置の大型化が防止される。
【００１０】
ところで、本発明では第１軸駆動部および第２軸駆動部により第１軸部材および第２軸部材をそれぞれ第１水平方向に駆動して変位させているが、上記のように構成されているため、軸部材に軸支された可動部材は単純に第１水平方向に移動するのではなく、後述するように水平面内での２次元的な移動動作と鉛直軸回りの回転動作を伴う。このため、第１軸部材および第２軸部材を変位させて基板を現在位置から目標位置に移動させる際に可動部材や基板などが大きく変位して周囲の構成部品と干渉を起こす場合がある。そこで、現在位置から目標位置に直接移動させる際の第１軸部材および第２軸部材の変位量の差分が第１値を超えるときには、目標位置と異なる中間位置を経由して目標位置に移動するように、第１軸部材および第２軸部材の変位を多段階に分けて実行してもよい。こうすることで上記問題を解消することができる。特に、現在位置での基板の鉛直軸に対する回転量が第２値以外であるときには、水平面内での位置が現在位置とほぼ同じであり、鉛直軸に対する回転量が第２値となる位置を中間位置としてもよい。この場合、鉛直軸に対するマスクの回転量を第２値とするのが好適である。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、１つの駆動ユニットによりマスクに対する基板の相対位置調整を行っているため、複数の駆動ユニットを上下方向に段積みした従来装置に比べて装置が低くなり、装置の小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明にかかる印刷装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】マスクを設置していない状態での印刷装置の概略構成を示す平面図である。
【図３】マスクを設置した状態での印刷装置の概略構成を示す側面図である。
【図４】印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図５】基板搬送機構の構成を示す図である。
【図６】可動板と駆動ユニットの関係を示す斜視図である。
【図７】可動板と駆動ユニットの関係を模式的に示す平面図である。
【図８】図５のＡ−Ａ線矢視図である。
【図９】バックアップユニットを示す斜視図である。
【図１０】図９のバックアップユニットの構成を示す図である。
【図１１】装置の座標系と仮想座標系の関係を示す図である。
【図１２】初期位置と目標位置との関係を模式的に示す図である。
【図１３】本発明にかかる印刷装置の第２実施形態の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は本発明にかかる印刷装置の一実施形態を示す斜視図である。同図においては、装置内部の構成を明示するために、本体カバーを取り外した状態が図示されている。また、図２はマスクを設置していない状態での印刷装置の概略構成を示す平面図であり、図３はマスクを設置した状態での印刷装置の概略構成を示す側面図である。さらに、図４は印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。この印刷装置では、基台１０上で基板搬送機構２０が装置の前後方向（Ｙ軸方向）に移動自在となっている。また、基台１０上で搬入コンベア３１、３１が装置の右側面部に設けられる一方、搬出コンベア３２、３２が装置の左側面部に設けられている。
【００１４】
この搬入コンベア３１は半田ペーストを印刷すべき未処理の基板１を支持しながらＸ軸方向に搬送するために設けられたものである。そして、基板搬送機構２０を搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間に位置決めした状態で搬入コンベア３１、３１が駆動されると、印刷処理前の基板１が本発明の「基板搬送手段」に相当する基板搬送機構２０に設けられた一対のコンベア２５１ａ、２５１ｂに送り込まれる。なお、基板搬送機構２０の構成および動作については後で詳述する。
【００１５】
この基板１は後述するように基板クランプユニット２６により側面側より支持されるとともにバックアップユニット２７により下面側より支持されることで基板搬送機構２０にしっかりと支持される。また、この基板搬送機構２０は制御ユニット４０の基板搬送機構制御部４３により駆動され、マスク５１に対して位置決めされる。このマスク５１はマスク枠（マスクフレーム）５２の下面側に薄板状のステンシルを張りつけたものであり、基板搬送機構２０の上方でマスククランプユニット５０によりマスク枠５２が保持されてマスク５１が固定配置される。そして、半田供給ユニット６０からマスク５１上に供給された半田ペーストがスキージユニット７０のスキージ７１により広げられる。このとき、マスク５１に設けた貫通孔を介して半田ペーストが基板１の上面に印刷される。
【００１６】
この印刷処理の後に、基板搬送機構２０は再び搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間に移動して位置決めされる。そして、基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂが基板搬送機構制御部４３により駆動されることで印刷処理を受けた処理済基板１が搬出コンベア３２、３２に搬送される。その後、搬出コンベア３２、３２が駆動されると、印刷処理済の基板１が印刷装置から搬出される。
【００１７】
この実施形態では、基板１のフィデューシャルマーク等を撮像するための基板カメラ８１が基台１０に固定されたビーム１２に沿ってＸ軸方向に移動自在に取り付けられている。また、基板搬送機構２０にはマスク５１下面のフィデューシャルマーク（図示せず）を撮像してマスク５１の位置や種類等を識別するためのマスクカメラ８２がＸ軸方向に移動自在に設けられている。
【００１８】
さらに、基板搬送機構２０のＹ軸方向の前側にクリーナー９０が取り付けられており、基板搬送機構２０のＹ軸方向移動に伴ってクリーナー９０がＹ軸方向に移動する。このクリーナー９０は基板１への半田ペーストの印刷処理によりマスク５１に付着した半田ペースト等をクリーニング除去する装置である。
【００１９】
上記のように構成された印刷装置では、印刷装置全体を制御する制御ユニット４０が設けられている。この制御ユニット４０は、演算処理部４１と、プログラム記憶部４２と、基板搬送機構制御部４３とを有している。この演算処理部４１はＣＰＵ等により構成されており、プログラム記憶部４２に予め記憶されている印刷プログラムにしたがって印刷装置各部を制御して印刷処理を繰り返して行う。なお、同図中の符号４５は印刷プログラムやクリーニングプログラムなどを表示したり、作業者が制御ユニット４０に対して各種データや指令などの情報を入力するための表示／操作ユニットである。また、符号４６は入出力制御部である。
【００２０】
次に、基板搬送機構２０の構成および動作について詳述する。図５は基板搬送機構の構成を示す図である。また、図６は可動板と駆動ユニットの関係を示す斜視図である。さらに図７は可動板と駆動ユニットの関係を模式的に示す平面図である。この基板搬送機構２０は、平面視で矩形形状を有する可動板２１と、可動板２１をＹ軸方向に駆動するＹ軸駆動ユニット２２と、可動板２１を水平面（ＸＹ平面）内で２次元的に移動させるとともに鉛直軸に対して回転させるＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３と、可動板２１を上下方向に昇降移動させるＺ軸駆動ユニット２４と、コンベアユニット２５と、基板クランプユニット２６と、バックアップユニット２７とを有している。なお、本実施形態では可動板２１が本発明の「可動部材」に相当しているが、「可動部材」の形状については板状や矩形形状などに限定されるものではない。
【００２１】
本実施形態では、図７に示すように、基台１０の上面に２本のガイドレール２３２ａ、２３２ｂがＸ軸方向（第１水平方向）に所定間隔だけ離間しながらＹ軸方向（第２水平方向）に延設されている。そして、ガイドレール２３２ａに２つのスライダ２３３ａ、２３３ｂがＹ軸方向にスライド自在に設けられる一方、ガイドレール２３２ｂにも２つのスライダ２３３ｃ、２３３ｄがＹ軸方向にスライド自在に設けられている。
【００２２】
これら４つのスライダのうちスライダ２３３ａ上には、ガイドレール２３４ａがＸ軸方向に延設されるとともにＸ１軸駆動モータ２３５ａが設けられている。このガイドレール２３４ａにスライダ２３６ａがＸ軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ２３６ａから上方に軸部材２３１ａが立設されている。このため、軸部材２３１ａは水平面内で２次元的に移動自在となっている。また、この実施形態では、基板搬送機構制御部４３からの信号に応じてＸ１軸駆動モータ２３５ａが作動することでスライダ２３６ａがボールねじ２３７ａを介してＸ軸方向（第１水平方向）へ移動させられて軸部材２３１ａがＸ軸方向に移動させられる。この軸部材２３１ａの上端側は可動板２１の前左部を貫通しており、可動板２１の前左部は軸部材２３１ａの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、軸部材２３１ａおよびＸ１軸駆動モータ２３５ａがそれぞれ本発明の「第１軸部材」および「第１軸駆動部」に相当している。なお、以下においては、このようにＸ１軸モータ２３５ａにより軸部材２３１ａが移動させられる方向を「Ｘ１軸方向」と称する。
【００２３】
また、スライダ２３３ｂ上では、支軸２３８ｂにより回動アーム２３９ｂがスライダ２３３ｂに対して回動自在に軸支され、さらに当該回動アーム２３９ｂから上方に軸部材２３１ｂが立設されている。このため、軸部材２３１ｂは水平面内で２次元的に移動自在となっている。この軸部材２３１ｂの上端側は可動板２１の後左部を貫通しており、可動板２１の後左部は軸部材２３１ｂの中間部に対して摺動自在に支持されている。
【００２４】
また、スライダ２３３ｃについても、スライダ２３３ｂと同様に構成されている。すなわち、支軸２３８ｃにより回動アーム２３９ｃがスライダ２３３ｃに対して回動自在に軸支され、さらに当該回動アーム２３９ｃから上方に軸部材２３１ｃが立設されている。このため、軸部材２３１ｃは水平面内で２次元的に移動自在となっている。この軸部材２３１ｃの上端側は可動板２１の前右部を貫通しており、可動板２１の前右部は軸部材２３１ｃの中間部に対して摺動自在に支持されている。
【００２５】
また、スライダ２３３ｄについても、スライダ２３３ａと同様に構成されている。すなわち、スライダ２３３ｄ上には、ガイドレール２３４ｄがＸ軸方向に延設されるとともにＸ２軸駆動モータ２３５ｄが設けられている。このガイドレール２３４ｄにスライダ２３６ｄがＸ軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ２３６ｄから上方に軸部材２３１ｄが立設されている。このため、軸部材２３１ｄは水平面内で２次元的に移動自在となっている。また、この実施形態では、基板搬送機構制御部４３からの信号に応じてＸ２軸駆動モータ２３５ｄが作動することでスライダ２３６ｄがボールねじ２３７ｄを介してＸ軸方向（第１水平方向）へ移動させられて軸部材２３１ｄがＸ軸方向に移動させられる。この軸部材２３１ｄの上端側は可動板２１の後右部を貫通しており、可動板２１の後右部は軸部材２３１ｄの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、軸部材２３１ｄおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄがそれぞれ本発明の「第２軸部材」および「第２軸駆動部」に相当している。なお、以下においては、このようにＸ２軸モータ２３５ｄにより軸部材２３１ｄが移動させられる方向を「Ｘ２軸方向」と称する。
【００２６】
スライダ２３３ａ、２３３ｂの間でスライダ２３３ｅ１がガイドレール２３２ａに沿ってＹ軸方向にスライド自在に設けられるとともにスライダ２３３ｃ、２３３ｄの間でスライダ２３３ｅ２がガイドレール２３２ｂに沿ってＹ軸方向にスライド自在に設けられ、さらにスライダ２３３ｅ１、２３３ｅ２を橋渡すようにプレート２３３ｅ３の両端部がスライダ２３３ｅ１、２３３ｅ２上にそれぞれ取り付けられている。このため、スライダ２３３ｅ１、２３３ｅ２およびプレート２３３ｅ３が一体的にＹ軸方向に移動自在となっている。また、プレート２３３ｅ３上に２本のガイドレール２３４ｅ、２３４ｅがＹ軸方向に所定間隔だけ離間して設けられている。これらのガイドレール２３４ｅにスライダ２３６ｅがＸ軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ２３６ｅから上方に軸部材２３１ｅが立設されている。このため、軸部材２３１ｅは水平面内で２次元的に移動自在となっている。この軸部材２３１ｅの上端側は可動板２１の中央部を貫通しており、可動板２１の中央部は軸部材２３１ｅの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、可動板２１の前左部と後右部を結ぶ対角線上に軸部材２３１ｅが位置し、軸部材２３１ａ、２３１ｄが軸部材２３１ｅを挟むように配置されており、この軸部材２３１ｅが本発明の「第３軸部材」に相当している。
【００２７】
このように５本の軸部材２３１ａ〜２３１ｅにより可動板２１は軸支されて水平面（ＸＹ平面）内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。また、これらの軸部材のうち軸部材２３１ａ、２３１ｄはそれぞれＸ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄによりＸ１軸方向およびＸ２軸方向に移動させられると、軸部材２３１ａのＸ１軸方向移動量および軸部材２３１ｄのＸ２軸方向移動量に応じて可動板２１は水平面内で移動したり、鉛直軸に対して回転する。このように、本実施形態では、軸部材２３１ａ〜２３１ｅ、Ｘ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄを有するＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３が本発明の「第１駆動ユニット」として機能する。
【００２８】
また、可動板２１を軸支する５本の軸部材のうち軸部材２３１ｅはスライダ２３６ｅ、ガイドレール２３４ｅ、スライダ２３３ｅ１、２３３ｅ２およびプレート２３３ｅ３と一体的にＹ軸方向に移動自在となっており、基板搬送機構制御部４３からの信号に応じてＹ軸駆動モータ２２１が作動することでボールねじ２２２を介してＹ軸方向（第２水平方向）へ移動させられる。このため、Ｙ軸駆動モータ２２１の作動によって可動板２１およびＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３が一体的にＹ軸方向に移動させられる。このようにＹ軸駆動モータ２２１およびボールねじ２２２を有するＹ軸駆動ユニット２２が本発明の「第２駆動ユニット」として機能している。また、この実施形態では、Ｙ軸駆動ユニット２２による可動板２１およびＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３の移動量をＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３よる可動板２１の移動量よりも大きく設定しており、可動板２１およびＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３を一体的に装置の前側と後側に移動させることができる。
【００２９】
この可動板２１には、Ｚ軸駆動ユニット２４が設けられている。このＺ軸駆動ユニット２４では、図５に示すように、右側面側において軸部材２３１ｃ、２３１ｄを橋渡しするように軸部材２３１ｃ、２３１ｄの上端部に対して梁部材２４１ｂが取り付けられている。また、この梁部材２４１ｂの下面から２本のボールねじ軸２４２ｃ、２４２ｄがぶら下がり状態で下方に延設されている。すなわち、これらのボールねじ軸２４２ｃ、２４２ｄの上端部は梁部材２４１ｂに固着される一方、下端部は可動板２１を貫通してＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３のスライダ群の近傍まで延びている。また、ボールねじ軸２４２ｃ、２４２ｄの中間部はそれぞれ可動板２１に固定されたボールねじブラケット２４３ｃ、２４３ｄに螺合されて可動板２１に連結されている。なお、このボールねじブラケット２４３ｃ、２４３ｄの下面側にはプーリ２４４ｃ、２４４ｄが固着されており、Ｚ軸駆動モータ２４５からの回転駆動力をボールねじブラケット２４３ｃ、２４３ｄに伝達可能となっている。なお、左側面側についても、上記した右側面側と同様に構成されている。すなわち、軸部材２３１ａ、２３１ｂの上端部を連結するように取り付けられた梁部材２４１ａの下面に対してボールねじ軸２４２ａ、２４２ｂの上端部が固着される一方、ボールねじ軸２４２ａ、２４２ｂの下端部は鉛直方向に可動板２１を貫通してＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３のスライダ群の近傍まで延びている。また、ボールねじ軸２４２ａ、２４２ｂの中間部はそれぞれボールねじブラケット２４３ａ、２４３ｂを介して可動板２１に連結されている。そして、ボールねじブラケット２４３ａ、２４３ｂの下面側に固着されたプーリ２４４ａ、２４４ｂによりＺ軸駆動モータ２４５からの回転駆動力がボールねじブラケット２４３ａ、２４３ｂに伝達される。
【００３０】
図８は図５のＡ−Ａ線矢視図であり、上記Ｚ軸駆動モータ２４５で発生した回転駆動力の伝達機構を示す平面図である。同図において、符号２４４ｅ〜２４４ｈは可動板２１の下面に対して回転自在に取り付けられたプーリである。そして、プーリ２４４ｅとＺ軸駆動モータ２４５の回転軸にベルト２４６が掛け渡されるとともに、全プーリ２４４ａ〜２４４ｈにベルト２４７が掛け渡されており、Ｚ軸駆動モータ２４５で発生した回転駆動力をボールねじブラケット２４３ａ〜２４３ｄに伝達可能となっている。このため、基板搬送機構制御部４３によりＺ軸駆動モータ２４５を所定方向に回転させると、全ボールねじブラケット２４３ａ〜２４３ｄを同時に同一方向に回転し、これに応じて可動板２１が上昇する。逆に、Ｚ軸駆動モータ２４５を逆回転させると、全ボールねじブラケット２４３ａ〜２４３ｄの回転方向が反転して可動板２１が下降する。このように、本実施形態ではＺ軸駆動ユニット２４が本発明の「第３駆動ユニット」に相当している。また、梁部材２４１ａ、２４１ｂおよびＺ軸駆動モータ２４５がそれぞれ本発明の「軸支持部材」および「昇降駆動部」に相当している。
【００３１】
可動板２１上には、コンベアユニット２５が設けられている。このコンベアユニット２５では、一対のコンベア２５１ａ、２５１ｂがＸ軸方向に沿って延設されている。これらのコンベア２５１ａ、２５１ｂはＹ軸方向に所定間隔だけ離間しながら配置されており、前側のコンベア２５１ａは可動板２１に取り付けられた支持部材２５２ａにより支持される一方、後側のコンベア２５１ｂは可動板２１に取り付けられた支持部材２５２ｂにより支持されている。そして、上記したＺ軸駆動ユニット２４により可動板２１の高さ位置を調整して一対のコンベア２５１ａ、２５１ｂを搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２と同一の高さに位置決めした状態で、搬入コンベア３１、３１が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部４３により基板搬送コンベア駆動モータ２５１が駆動されると、搬入コンベア３１、３１から送り込まれる未処理の基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂが受け取る。また、この状態で搬出コンベア３２、３２が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部４３により基板搬送コンベア駆動モータ２５１が駆動されると、上記したように印刷処理を受けた処理済基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂは搬出コンベア３２、３２に搬送する。
【００３２】
また支持部材２５２ａ、２５２ｂには、基板クランプユニット２６を構成するクランプ片２６１、２６１が取り付けられている。そして、基板搬送機構制御部４３により基板クランプ切替弁２６２が制御されることでシリンダなどのアクチュエータによりクランプ片２６１，２６１が駆動されてコンベア２５１ａ、２５１ｂ上の基板１を側方から支持する。また、このアクチュエータを逆方向に駆動することでクランプ片２６１、２６１による基板１の側方支持が解除される。
【００３３】
このようにコンベア２５１ａとクランプ片２６１を支持している支持部材２５２ａと、コンベア２５１ｂとクランプ片２６１を支持している支持部材２５２ｂとの間に位置するように、バックアップユニット２７が可動板２１上に配置されている。以下、図９および図１０を参照しつつバックアップユニット２７の構成について説明する。
【００３４】
図９はバックアップユニットを示す斜視図である。また、図１０は図９のバックアップユニットの構成を示す図である。この実施形態で採用したバックアップユニット２７は、バックアッププレート２７１と、複数のバックアップピン２７２と、バックアッププレート２７１と可動板２１の間に配置されてバックアッププレート２７１を昇降駆動する昇降機構部２７３と、バックアッププレート２７１に対して上向きの力を付勢する、例えば圧縮コイルばねからなる付勢部２７４ａと、付勢部２７４ａの中空中央部および可動板２１を貫くように設けられたガイドバー２７４ｂとを備えている。バックアップピン２７２はバックアッププレート２７１から上方に立設されており、バックアップピン２７２の先端部により基板１の下面を下方から支持可能となっている。なお、図９ではバックアップピン２７２の図示を省略している。
【００３５】
昇降機構部２７３は、一方を可動板２１に接続し、他方をバックアッププレート２７１に接続した平行リンク機構２７５を有している。平行リンク機構２７５は昇降駆動モータ２７６の回転駆動力を受けて回転するボールねじ軸２７７と接続されている。上記のようにコンベア２５１ａ、２５１ｂにより基板１を搬送している間、バックアッププレート２７１およびバックアップピン２７２は基板搬送面よりも低い位置に待避している。そして、基板搬送機構制御部４３により昇降駆動モータ２７６を所定方向に回転させることで平行リンク機構２７５の下方側のスライダが可動板２１上に固定されたガイドレールに沿って後側方向に移動し、その移動に応じてバックアッププレート２７１を上方に移動させる。この実施形態では、基板搬送機構制御部４３により昇降駆動モータ２７６を所定方向に回転させることで、バックアップピン２７２の先端をコンベア２５１ａ、２５１ｂ上の基板１と当接させ、さらにコンベア２５１ａ、２５１ｂからクランプ片２６１、２６１の上面と面一となる高さまで、バックアッププレート２７１およびバックアップピン２７２を上昇させるように構成されている。これによりバックアップピン２７２が基板１の下面を下方側から支持する（バックアップ）。なお、このとき、バックアッププレート２７１に対しては、昇降駆動モータ２７６の回転駆動力を平行リンク機構２７５により変換して得られる力のほかに、付勢部２７４ａによる付勢力が加わるため、従来装置のように駆動モータのみにより基板のバックアップを行う場合に比べて昇降駆動モータ２７６を小型化することができる。
【００３６】
また、この実施形態では、ガイドバー２７４ｂがバックアッププレート２７１の下面から下方に垂設されており、その下端部は付勢部２７４ａを構成する圧縮コイルばねの中空中央部および可動板２１を貫いて設けられている。このガイドバー２７４ｂの下端部はすべり軸受などの支持部材により可動板２１に対して摺動自在に軸支されている。このため、圧縮コイルばね２７４ａの伸縮および可動板２１の昇降移動はガイドバー２７４ｂに沿って行われる。したがって、昇降駆動モータ２７６を作動させて可動２１に対してバックアッププレート２７１およびバックアップピン２７２を昇降させる際、バックアッププレート２７１およびバックアップピン２７２の移動はＺ軸方向のみ許容される。その結果、本実施形態では、基板１をＸ軸方向やＹ軸方向に平行移動することなくＺ軸方向に昇降移動させることができる。
【００３７】
一方、基板のバックアップを解除する場合には、基板搬送機構制御部４３により昇降駆動モータ２７６が逆回転され、上記の逆動作によりバックアッププレート２７１が可動板２１側に移動して基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂ上に戻した後、バックアップピン２７２が基板１の下面から下方に離れる。
【００３８】
次に、上記のように構成された印刷装置において、基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂに未処理の基板１が搬入された後に実行される動作について説明する。なお、このように基板１が搬入される時点では、基板搬送機構２０は搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間、つまり基台１０上面の中央部に位置している。また、クランプ片２６１、２６１は非保持状態となっている。さらに、バックアップユニット２７はバックアッププレート２７１を可動板２１側に降下してバックアップピン２７２が基板１の下方に退避している。
【００３９】
コンベア２５１ａ、２５１ｂへの基板１の搬入が確認されると、演算処理部４１はプログラム記憶部４２に予め記憶されている印刷プログラムにしたがって以下の処理を実行する。まず、昇降駆動モータ２７６によりバックアッププレート２７１を上方に移動させて基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂからバックアップピン２７２の先端に移載し、基板１の上面がクランプ片２６１、２６１の上面と面一となる高さまで基板１を上昇させる。それに続いてクランプ片２６１、２６１による基板１のクランプ保持が実行される。このように、本実施形態では、基板１を下方側からバックアップユニット２７により支持するとともに側方側から基板クランプユニット２６により支持し、基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂから切り離した状態で基板１を保持しており、基板クランプユニット２６およびバックアップユニット２７が本発明の「基板支持ユニット」として機能している。
【００４０】
次に、マスク５１下面の清掃が必要であれば、クリーナー９０による清掃を実施する。また、マスク５１下面のフィデューシャルマークを撮像する必要がある場合には、基板搬送機構２０をＹ軸方向に移動させるとともにマスクカメラ８２をＸ軸方向に移動させてマスクカメラ８２によりマスク５１下面のフィデューシャルマークを順次撮像する。引き続き、基板搬送機構２０をＹ軸方向に移動させて基板カメラ８１により基板１のフィデューシャルマークを順次撮像する。
【００４１】
このようにしてマスク５１及び基板１のフィデューシャルマークの位置情報をそれぞれ取得し、これらの位置情報に基づいてマスク５１下面のフィデューシャルマークと基板１のフィデューシャルマークとを一致させるべく基板搬送機構２０のＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３のＸ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄを駆動制御して基板１をマスク５１に対して位置決めする。この駆動制御については、後で詳述する。
【００４２】
また、マスク５１に対する基板１の位置決めを開始するのと同時に、Ｚ軸駆動ユニット２４により可動板２１を上昇させて基板１を印刷位置に向けて上昇を開始し、マスク５１に対する基板１の位置決めが完了した状態で、基板１をマスク５１下面に密着させる。その後、マスク５１上面にクリーム半田等のペーストを供給し、印刷荷重、移動速度を制御しつつ、スキージ７１をＹ軸方向片側に移動させる。これにより、マスク５１の供給孔を通じて基板１上面の所定の位置にペーストが印刷される。
【００４３】
この後、Ｚ軸駆動ユニット２４により可動板２１を下降させるとともに、マスク５１に対する基板１の位置決めのために移動させた分だけＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３を駆動させて元の位置（初期位置）に戻す。そして、Ｙ軸駆動ユニット２２を駆動制御することで基板搬送機構２０を搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間に移動させた後、クランプ片２６１、２６１による基板１の保持を解除する。それに続いて、バックアッププレート２７１を下降させてバックアップピン２７２からコンベア２６１ａ、２６１ｂに基板１を移載し、さらにバックアップピン２７２を基板１の下方に退避する。そして、印刷済の基板１を搬出コンベア３２、３２に搬出する。
【００４４】
次に、本実施形態において実行している基板の位置決め制御について図１１および図１２を参照しつつ説明する。本実施形態では、上記したように基板搬送機構制御部４３がＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３のＸ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄを駆動制御し、軸部材２３１ａをＸ１軸方向（ガイドレール２３４ａの延設方向）に移動させるとともに、軸部材２３１ｄをＸ２軸方向（ガイドレール２３４ｄの延設方向）に移動させる。これによって、可動板２１を水平面（ＸＹ平面）内で移動したり、鉛直軸に対して回転して基板１をマスク５１に対して位置決めしている。したがって、装置サイドとしてはＸ１軸およびＸ２軸に関連する制御量を用いて全制御を行うのが好ましい。しかしながら、オペレータなどにとっては、従来装置と同様にＸ軸方向の移動量とＲ軸方向の移動量（鉛直軸回りの回転量）により制御するのが理解しやすく、また設定ミスなどを防止するのに好適である。そこで、本実施形態では、仮想Ｘ軸と仮想Ｒ軸が存在するものとし、基板搬送機構制御部４３よりも上層側では基板１の位置決めを仮想Ｘ軸および仮想Ｒ軸上で制御し、その制御情報、つまりＸ軸方向の移動量とＲ軸方向の移動量を基板搬送機構制御部４３に与える一方、基板搬送機構制御部４３はその制御情報をＸ１軸およびＸ２軸上の移動量に変換し、移動量に関連する制御指令をＸ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄに与えて所望の位置決め制御を行っている。
【００４５】
図１１は装置の座標系と仮想座標系の関係を示す図であり、同図（ａ）は原点復帰状態を示す一方、同図（ｂ）は初期位置を示している。同図中のＣＸ軸は搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２による基板１の搬送方向と平行な軸であり、基本的には印刷装置のＸ軸と一致している。また、同図中の「力点１」とは、可動板２１の前左部と軸部材２３１ａが相対回動自在に連結された回転中心、つまり軸部材２３１ａの軸芯を意味し、また「力点２」とは、可動板２１の後右部と軸部材２３１ｄが相対回動自在に連結された回転中心、つまり軸部材２３１ｄの軸芯を意味している。
【００４６】
印刷装置の各部が原点復帰位置に戻った際には、同図（ａ）に示すように、基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂおよび可動板２１はＣＸ軸に対して傾斜している可能性がある。このため、基板１を基板搬送機構２０に搬入したり、基板搬送機構２０から搬出するためには、同図（ｂ）に示す初期位置に移動させる必要がある。ここで、「初期位置」とは基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂがＣＸ軸と平行であり、しかも搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２とコンベア２５１ａ、２５１ｂとのクリアランスが等しくなっている位置である。この明細書では、この初期位置でのＸ１軸上の座標Ｘ１およびＸ２軸上の座標Ｘ２をそれぞれＸ1i、Ｘ2iとし、このときの仮想座標系での可動板２１の仮想座標（仮想Ｘ軸、仮想Ｒ軸）を（０，０）とする。また、初期位置にある状態での力点１および力点２のマシン原点からの座標をそれぞれ力点１（ＣＸ，Ｙ）、力点２（ＣＸ，Ｙ）を
力点１（ＣＸ，Ｙ）＝（Ｉx1，Ｉy1）
力点２（ＣＸ，Ｙ）＝（Ｉx2，Ｉy2）
とする。
【００４７】
ここでは、可動板２１を初期位置（０，０）から目標位置（Ｘt，Ｒt）へ移動した場合について、図１２に基づき仮想座標系における座標（Ｘ，Ｒ）から装置の座標系における座標（Ｘ１，Ｘ２）への変換と、座標（Ｘ１，Ｘ２）から座標（Ｘ，Ｒ）への変換とに分けて考察する。
【００４８】
図１２は初期位置と目標位置との関係を模式的に示す図である。この場合、力点１（Ｔx1，Ｔy1）、は一次変換（アフィン変換）で次式となる。
【数１】
2010158871.tif 000003
【００４９】
また、力点２（Ｔx２，Ｔy2）、は一次変換（アフィン変換）で次式となる。
【数２】
2010158871.tif 000004
【００５０】
したがって、目標位置へ移動したときのＸ１軸上の座標Ｘ１およびＸ２軸上の座標Ｘ２はそれぞれ
【数３】
2010158871.tif 000005
【００５１】
により求めることができる。
【００５２】
次に、Ｘ１軸上の現在座標Ｘ１ｃおよびＸ２軸上の現在座標Ｘ２ｃと初期位置Ｉx1，Ｉx2から仮想座標系での位置（Ｘｃ，Ｒｃ）を求める場合について説明する。Ｘ１軸上の座標Ｘ１およびＸ２軸上の座標Ｘ２の初期位置からの移動量の平均ＸｃがＸ軸方向の移動量となる。したがって、仮想座標系での現在の座標Ｘｃは次式で求めることができる。
【数４】
2010158871.tif 000006
【００５３】
一方、仮想座標系での現在位置Ｒｃについては次のようにして求めることができる。すなわち、図１２（ｂ）に示すように、２つの力点１、２を結ぶ直線を斜辺とする直角三角形で考えると、力点１と力点２の距離Ｌは装置設計により設定された値に固定されており、可動板２１が移動・回転したとしても変化しないため、マシンデータ（設計データ）から算出することができる。
【数５】
2010158871.tif 000007
【００５４】
ここで、初期位置にあるときの直角三角形の底辺の長さＬxiはマシンデータの上記２つの力点同士のＸ軸方向の距離より求めることができる。つまり、
Ｌxi＝｜Ｉx1−Ｉx2｜
により求めることができる。
【００５５】
また、移動状態での直角三角形の底辺の長さＬxcはＸ１軸およびＸ２軸の初期位置からの移動量から次のようになる。
【数６】
2010158871.tif 000008
【００５６】
これらの値からそれぞれの直角三角形の底辺と斜辺のなす角度が求められ、その差分が仮想Ｒ軸の現在位置Ｒｃとなる。したがって、次式
【数７】
2010158871.tif 000009
【００５７】
により現在位置Ｒｃを求めることができる。
【００５８】
以上のように、本実施形態によれば、５本の軸部材２３１ａ〜２３１ｅが水平面（ＸＹ平面）内で移動自在に設けられ、これらの軸部材２３１ａ〜２３１ｅにより可動板２１が軸支されている。このため、可動板２１は水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。そして、軸部材２３１ａをＸ１軸方向（ガイドレール２３４ａの延設方向）に駆動し、また軸部材２３１ｄをＸ２軸方向（ガイドレール２３４ｄの延設方向）に駆動することで可動板２１を水平面（ＸＹ平面）内で移動したり、鉛直軸に対して回転することができ、マスク５１に対して基板１を位置決めすることができる。このように本実施形態では、Ｘ・Ｒ軸駆動ユニット２３によりマスク５１に対する基板１の相対位置調整を行っており、複数の駆動ユニットを上下方向に段積みした従来装置に比べて装置を低くすることができ、装置の小型化が可能となっている。
【００５９】
また、この実施形態によれば、複数の軸部材２３１ａ〜２３１ｅで軸支しており、可動板２１の自重および可動板２１にかかる荷重を複数の軸部材２３１ａ〜２３１ｅで分散しながら鉛直軸回りに回転させて基板１を位置決めしている。このため、回転位置決めを安定して高精度に行うことができる。
【００６０】
また、Ｙ軸駆動ユニット２２により可動板２１をマスク５１の下方位置と基板カメラ８１の下方位置の間で移動するように構成しており、基板搬送機構２０をＹ軸方向に大きく移動させることができ、マスク５１から離れた位置で種々の作業、例えば基板の搬入出や基板上面の撮像などを行うことができる。そのため、作業性や設計自由度などを向上させることができる。
【００６１】
また、Ｚ軸駆動ユニット２４を構成するボールねじ軸２４２ａ〜２４２ｄが軸部材２３１ａ〜２３１ｄの上端側から垂下され、それらの下端部はＸ・Ｒ軸駆動ユニット２３のスライダ群の近傍まで延びている。そして、これらのボールねじ軸２４２ａ〜２４２ｄに沿って可動板２１を上下駆動している。したがって、従来装置のように単純にＺ軸駆動ユニットを積み重ねた場合に比べ、上下方向での装置の大型化を効果的に防止することができる。
【００６２】
ところで、Ｘ１軸駆動モータ２３５ａおよびＸ２軸駆動モータ２３５ｄにより軸部材２３１ａ、２３１ｄをそれぞれＸ１軸方向およびＸ２軸方向に移動させた際に、軸部材２３１ａ〜２３１ｅに軸支された可動板２１は単純にＸ軸方向に移動するのではなく、上記したように水平面（ＸＹ平面）内での２次元的な移動動作と鉛直軸回りの回転動作を伴う。このため、軸部材２３１ａや軸部材２３１ｄを変位させて基板１を現在位置から目標位置に移動させる際に可動板２１や基板１などが大きく変位して周囲の構成部品と干渉を起こす場合がある。そこで、次に説明する第２実施形態では、現在位置から目標位置に直接移動させる際の軸部材の変位量が所定値を超えるときには、基板１が目標位置と異なる中間位置を経由して目標位置に移動するように、第１軸部材および第２軸部材の変位を多段階に分けて実行している。以下、図１３を参照しつつ説明する。
【００６３】
図１３は本発明にかかる印刷装置の第２実施形態の動作を示すフローチャートである。この第２実施形態では、演算処理部４１は、基板１の位置決めを行うために可動板２１を目標位置に移動させる際、以下の処理ステップを実行する。まず、上記目標位置の目標座標（Ｘt，Ｒt）からＸ１軸上の座標Ｘ1tおよびＸ２軸上の座標Ｘ2tがそれぞれ算出される（ステップＳ１）。また、現在位置のＸ１軸上の座標Ｘ1cおよびＸ２軸上の座標Ｘ2cが取得される（ステップＳ２）。なお、これらの導出方法については上記した通りである。
【００６４】
次に、プログラム記憶部４２などの記憶手段に記憶されたマシンデータからＸ１軸およびＸ２軸の許容できる最大変位量Ｄmaxが読み出される（ステップＳ３）。この最大変位量Ｄmaxは、基板搬送機構２０や基板１などが周囲の構成部品と干渉しないという条件を満足させながら軸部材２３１ａ、２３１ｄをＸ１軸、Ｘ２軸に沿って移動させることができる変位量の最大差分値を意味している。つまり、Ｘ１軸に沿った移動量とＸ２軸に沿った移動量の差分が最大変位量Ｄmaxよりも小さいときには可動板２１の回転量は比較的小さく、そのような状況下で軸部材２３１ａ、２３１ｄを変位させる限り上記干渉は発生せず、基板１の位置決めを良好に行うことができる。
【００６５】
次のステップＳ４では、軸部材２３１ａのみをＸ１軸に沿って目標位置Ｘ1tに移動させた場合のＸ１、Ｘ２軸間の変位量ＤＡが求められる。つまり、次式
ＤＡ＝｜Ｘ1t−Ｘ2c｜
に基づき変位量ＤＡが算出される。また、ステップＳ５では、軸部材２３１ｄのみをＸ２軸に沿って目標位置Ｘ2tに移動させた場合のＸ１、Ｘ２軸間の変位量ＤＢが求められる。つまり、次式
ＤＢ＝｜Ｘ2t−Ｘ1c｜
に基づき変位量ＤＢが算出される。そして、こうして算出された変位量ＤＡ、ＤＢがいずれも最大変位量Ｄmaxよりも小さいと判断された場合（ステップＳ６、Ｓ７でともに「ＹＥＳ」と判断された場合）、軸部材２３１ａがＸ１軸に沿って目標位置Ｘ1tに移動されるとともに、軸部材２３１ｂがＸ２軸に沿って目標位置Ｘ2tに移動されて可動板２１が目標位置（Ｘt，Ｒt）に移動する（ステップＳ８）。これによってマスク５１に対して基板１の位置決めが完了する。
【００６６】
一方、変位量ＤＡ、ＤＢの少なくとも一方が最大変位量Ｄmax以上である場合には、現在位置から目的位置に直接移動させず、中間位置に移動させた後、ステップＳ２に戻って上記一連の処理を行う。この実施形態では、現在の可動板２１のＲ軸座標がゼロである、例えば図１１（ｂ）に示すように基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂが搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２と平行な関係にあることを確認した場合と、例えば図１１（ａ）に示すようにＲ軸座標がゼロではなく、コンベアの平行関係が確保されていないことを確認した場合とで処理を異ならせている。すなわち、後者の場合（ステップＳ９で「ＮＯ」の場合）、可動板２１のＸ軸方向の座標Ｘcはそのまま維持しつつＲ軸方向の座標Ｒcがゼロとなるように軸部材２３１ａ、２３１ｄがＸ１軸、Ｘ２軸に沿ってそれぞれ移動されて基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂが搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２と平行に位置決めされる（ステップＳ１０）。なお、このように可動板２１をＸ軸方向に移動させることなく鉛直軸回りに回転させてＲ軸座標Ｒcをゼロに調整する動作においては、軸部材２３１ａ、２３１ｄの変位量の差分値は小さく、最大変位量Ｄmaxを超えることはない。こうして中間位置に位置決めされた後、ステップＳ２に戻る。
【００６７】
また、ステップＳ９で「ＹＥＳ」と判断された場合、つまり基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂが搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２と平行な状態となっている場合には、ステップＳ１１〜Ｓ１５が実行される。すなわち、ステップＳ１１では、Ｘ１軸上での軸部材２３１ａの現在位置Ｘ1cと目標位置Ｘ1tとの差分Ｍ１が求められる。つまり、次式
Ｍ１＝｜Ｘ1t−Ｘ1c｜
に基づき差分Ｍ１が算出される。また、ステップＳ１２では、Ｘ２軸上での軸部材２３１ｄの現在位置Ｘ2cと目標位置Ｘ2tとの差分Ｍ２が求められる。つまり、次式
Ｍ２＝｜Ｘ2t−Ｘ2c｜
に基づき差分Ｍ２が算出される。そして、ステップＳ１３で差分Ｍ１、Ｍ２のいずれもが最大変位量Ｄmaxを超えていると判断されたとき、軸部材２３１ａ、２３１ｄがともに最大変位量Ｄmaxだけ所望方向に移動される（ステップＳ１４）。一方、ステップＳ１３で差分Ｍ１、Ｍ２の少なくとも一方が最大変位量Ｄmax以下であると判断されたとき、差分が小さい方の移動量だけ軸部材２３１ａ、２３１ｄがともに所望方向に移動される（ステップＳ１５）。こうして中間位置に位置決めされた後、ステップＳ２に戻る。
【００６８】
以上のように、本発明の第２実施形態によれば、基板１を位置決めするために可動板２１を現在位置（Ｘc，Ｒc）から目標位置（Ｘt，Ｒt）に直接移動させると、軸部材２３１ａ、２３１ｄの変位量の差分が最大変位量Ｄmaxを超えるときには、軸部材２３１ａ、２３１ｄの変位量の差分が最大変位量Ｄmaxを超えない範囲に抑えながら可動板２１を移動・回転させて目標位置（Ｘt，Ｒt）と異なる中間位置に位置決めした後に目標位置に移動させている。このように、軸部材２３１ａ、２３１ｄの変位量の差分が常に最大変位量Ｄmax以下となるように軸部材２３１ａ、２３１ｄの変位を多段階に分けて実行しているので、可動板２１の位置決め中に可動板２１や基板１などが周囲の構成部品と干渉するのを確実に防止することができる。
【００６９】
また、上記した第２実施形態では、「最大変位量Ｄmax」が本発明の「第１値」に相当し、鉛直軸に対する回転量「ゼロ」が本発明の「第２値」に相当しているが、これら「第１値」および「第２値」は上記した値に限定されるものではなく、可動板２１や基板１の周囲に配置されている構成部品（例えば搬入コンベア３１や搬出コンベア３２など）との配置関係などに基づき「第１値」および「第２値」をそれぞれ設定してもよい。
【００７０】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、５本の軸部材２３１ａ〜２３１ｅにより可動板２１を軸支しているが、軸部材の本数はこれに限定されるものではなく、３本以上の軸部材により可動板２１を軸支してもよい。
【００７１】
また、上記実施形態では、矩形形状の可動板２１を本発明の「可動部材」として用いているが、可動板２１の形状はこれに限定されるものでなく、任意である。
【００７２】
さらに、上記実施形態では、軸部材２３１ｂ、２３１ｃを２次元的に移動自在に構成するために上記したように回動アーム２３９ｂ、２３９ｃを用いた軸支構造を採用しているが、当該構成はこれに限定されるものではなく、例えば他の軸部材と同様にＸ軸方向にスライド自在なスライダを設けるとともに当該スライダに軸部材を立設させてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…基板
２０…基板搬送機構
２１…可動板（可動部材）
２２…Ｙ軸駆動ユニット（第２駆動ユニット）
２３…Ｘ・Ｒ軸駆動ユニット（第１駆動ユニット）
２４…Ｚ軸駆動ユニット（第３駆動ユニット）
２６…基板クランプユニット（基板支持ユニット）
２７…バックアップユニット（基板支持ユニット）
４０…制御ユニット（制御手段）
４１…演算処理部（制御手段）
２３１ａ…（第１）軸部材
２３１ｄ…（第２）軸部材
２３５ａ…Ｘ１軸駆動モータ（第１軸駆動部）
２３５ｄ…Ｘ２軸駆動モータ（第２軸駆動部）
２４１ａ、２４１ｂ…梁部材（軸支持部材）
２４５…Ｚ軸駆動モータ（昇降駆動部）
Ｄmax…最大変位量
【図１】
2010158871.tif 000010
【図２】
2010158871.tif 000011
【図３】
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【図４】
2010158871.tif 000013
【図５】
2010158871.tif 000014
【図６】
2010158871.tif 000015
【図７】
2010158871.tif 000016
【図８】
2010158871.tif 000017
【図９】
2010158871.tif 000018
【図１０】
2010158871.tif 000019
【図１１】
2010158871.tif 000020
【図１２】
2010158871.tif 000021
【図１３】
2010158871.tif 000022