(57)【要約】【課題】  ステージ部へ基板を搬入し、ステージ部から基板を排出するタクトタイムを低減できるとともに、人手による基板搬入・排出を容易に実行できる基板搬送装置とその方法、更には、その基板搬送装置を備えた画像形成装置の提供を課題とする。【解決手段】  画像形成装置１００に備える基板搬送装置１０に、搬入部１２に載置された基板２００を吸着し、ステージ部１１０へ搬送する第１吸着ユニット４０と、ステージ部１１０上の基板２００を吸着し、排出部１４へ搬送する第２吸着ユニット４２と、第１吸着ユニット４０と第２吸着ユニット４２を着脱可能に連結する連結手段６０と、を備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬入部に載置された基板を吸着し、ステージ部へ搬送する第１吸着ユニットと、
前記ステージ部上の基板を吸着し、排出部へ搬送する第２吸着ユニットと、
前記第１吸着ユニットと前記第２吸着ユニットを着脱可能に連結する連結手段と、
を備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記第１吸着ユニットを前記搬入部と前記ステージ部との間で移動させる駆動手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記第１吸着ユニットと前記第２吸着ユニットとが連結されているか否かを検知するセンサーを備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
前記第１吸着ユニットを前記搬入部と前記ステージ部との間で移動させるための第１搬送部と、前記第２吸着ユニットを前記ステージ部と前記排出部との間で移動させるための第２搬送部と、を有し、前記第１搬送部と前記第２搬送部が前記連結手段によって着脱可能に連結されることを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項５】
前記第１搬送部と前記第２搬送部のどちらか一方のみに駆動手段を設けた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】
前記第１搬送部と前記第２搬送部とが連結されているか否かを検知するセンサーを備えていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の基板搬送装置。
【請求項７】
前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットは、昇降可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の基板搬送装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の基板搬送装置と、
前記ステージ部を所定の搬送経路に沿って移動させる移動機構と、
前記ステージ部に載置された基板の描画領域を画像情報に基づいて変調された光ビームにより露光し、該描画領域に画像を形成する露光装置と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとを連結して一体で移動させ、搬入部に載置された基板を吸着し、ステージ部へ搬送する工程と、ステージ部上の基板を吸着し、排出部へ搬送する工程を同時に実行可能としたオート搬送モードと、
第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとの連結を解除し、第１吸着ユニットを搬入部へ待避させ、第２吸着ユニットを排出部へ待避させて、ステージ部に対する基板搬入・排出を人手により実行可能としたマニュアル搬送モードと、
を選択的に切り替えて、基板を搬送することを特徴とする基板搬送方法。
【請求項１０】
前記オート搬送モードでは、前記第１吸着ユニット用の第１搬送部と前記第２吸着ユニット用の第２搬送部とを連結して、これら第１搬送部及び第２搬送部によって前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットを一体移動可能にし、
前記マニュアル搬送モードでは、前記第１搬送部と前記第２搬送部との連結を解除して、前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットを独立移動可能にすることを特徴とする請求項９に記載の基板搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板等を搬送する基板搬送装置とその方法に関し、更には、画像情報に基づいて変調された光ビームによりプリント配線基板等における描画領域を露光して画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えばプリント配線基板（以下、単に「基板」という場合がある）等に配線パターンを形成する画像形成装置としてのレーザー露光装置が知られている。このレーザー露光装置には、画像露光の対象となるプリント配線基板を載置する（ロードする）ステージ部材が備えられ、そのステージ部材を所定の搬送経路に沿って移動させるようになっている。
【０００３】
具体的に説明すると、プリント配線基板が載置されたステージ部材は、所定の速度で副走査方向へ移動し、所定の読取位置において、そのプリント配線基板の四隅に設けられた位置合わせ孔（アライメントマーク）がＣＣＤカメラによって撮像される。そして、その撮像によって得られたプリント配線基板の位置に合わせて、描画座標系中の描画対象領域を座標変換することにより、画像情報に対するアライメント処理が実行される。
【０００４】
アライメント処理の実行後、ステージ部材上のプリント配線基板は、所定の露光位置において、画像情報に基づいて変調され、ポリゴンミラーにより主走査方向へ偏向されたレーザービームによって、その上面に形成された感光性塗膜が走査、露光処理される。これにより、プリント配線基板上における所定の領域（描画領域）に、画像情報に基づく（配線パターンに対応する）画像（潜像）が形成される。
【０００５】
画像（潜像）が形成されたプリント配線基板は、ステージ部材が初期位置に復帰移動した後、ステージ部材から取り出され（アンロードされ）、プリント配線基板が取り除かれたステージ部材は、次のプリント配線基板を露光する工程に移行するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３３８４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このようなプリント配線基板を製造するに当たり、その製造効率を向上させるためには、ステージ部材上への基板搬入とステージ部材上からの基板排出を効率よく行う必要がある。すなわち、ロード及びアンロードのタクトタイムを少なくすることが要望されている。
【０００７】
また一方で、比較的重たい（例えば８ｋｇ〜１０ｋｇ程度の）基板を露光処理する場合があり、この場合には、自動的に基板を搬入・排出する基板搬送装置を使用できず、人手により、基板をステージ部材へ載置し、その基板をステージ部材から排出する作業が必要となることがある。すなわち、ステージ部材への基板搬入・排出を人手で容易に行えるようにすることも要望されている。しかしながら、この相反する２つの事象を両方とも解決する手段は、今のところ実現されていない。
【０００８】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、ステージ部へ基板を搬入し、ステージ部から基板を排出するタクトタイムを低減できるとともに、人手による基板搬入・排出を容易に実行できる基板搬送装置とその方法、更には、その基板搬送装置を備えた画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の基板搬送装置は、搬入部に載置された基板を吸着し、ステージ部へ搬送する第１吸着ユニットと、前記ステージ部上の基板を吸着し、排出部へ搬送する第２吸着ユニットと、前記第１吸着ユニットと前記第２吸着ユニットを着脱可能に連結する連結手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項１の発明では、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとを連結することにより、それらを一体で移動させることができる。したがって、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットの両方で同時に基板を吸着搬送することができ、ステージ部へ基板を搬入し、ステージ部から基板を排出するタクトタイムを低減することができる。
【００１１】
また、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとの連結を解除することにより、それらを別体として移動させることができる。したがって、例えば第１吸着ユニットを搬入部側へ移動させ、第２吸着ユニットを排出部側へ移動させることにより、ステージ部の上方から吸着ユニットを排除することができる。つまり、ステージ部に対して、人手により基板搬入・排出を行う場合に、第１吸着ユニットや第２吸着ユニットが邪魔になるような不具合がなく、その基板搬入・排出作業を容易に実行することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の基板搬送装置は、請求項１に記載の基板搬送装置において、前記第１吸着ユニットを前記搬入部と前記ステージ部との間で移動させる駆動手段を備えていることを特徴としている。
【００１３】
請求項２の発明では、第１吸着ユニットが駆動手段によって移動する。ここで、第１吸着ユニットは、基板を搬入部からステージ部へ搬送するため、その移動には位置精度が伴う。したがって、このような構成により、第１吸着ユニットを精度よく移動させることができる。なお、第２吸着ユニットは、基板をステージ部から排出部へ搬送するため、その移動には位置精度が必要とされない。したがって、第２吸着ユニットは第１吸着ユニットと連結されることによって移動可能となる構成で充分である。また、これにより、駆動手段の配設距離が短くて済む利点がある。
【００１４】
更に、請求項３に記載の基板搬送装置は、請求項１又は請求項２に記載の基板搬送装置において、前記第１吸着ユニットと前記第２吸着ユニットとが連結されているか否かを検知するセンサーを備えていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３の発明では、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとが連結されているか否かを検知するセンサーを設けているので、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとの連結、非連結が確実に判る。したがって、誤操作を回避することができる。
【００１６】
また、請求項４に記載の基板搬送装置は、請求項１に記載の基板搬送装置において、前記第１吸着ユニットを前記搬入部と前記ステージ部との間で移動させるための第１搬送部と、前記第２吸着ユニットを前記ステージ部と前記排出部との間で移動させるための第２搬送部と、を有し、前記第１搬送部と前記第２搬送部が前記連結手段によって着脱可能に連結されることを特徴としている。
【００１７】
請求項４の発明では、第１吸着ユニットを移動させる第１搬送部と、第２吸着ユニットを搬送させる第２搬送部とが着脱可能に連結される。したがって、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットの連結及び連結解除が容易にできる。
【００１８】
そして、請求項５に記載の基板搬送装置は、請求項４に記載の基板搬送装置において、前記第１搬送部と前記第２搬送部のどちらか一方のみに駆動手段を設けたことを特徴としている。
【００１９】
請求項５の発明では、第１搬送部と第２搬送部のどちらか一方のみに駆動手段を設けている。したがって、駆動手段の配設距離が短くて済む。特に、第１搬送部に駆動手段を設けると、第１吸着ユニットを精度よく移動させることができるので好ましい。
【００２０】
更に、請求項６に記載の基板搬送装置は、請求項４又は請求項５に記載の基板搬送装置において、前記第１搬送部と前記第２搬送部とが連結されているか否かを検知するセンサーを備えていることを特徴としている。
【００２１】
請求項６の発明では、第１搬送部と第２搬送部とが連結されているか否かを検知するセンサーを設けているので、第１搬送部と第２搬送部との連結、非連結が確実に判る。したがって、誤操作を回避することができる。
【００２２】
また、請求項７に記載の基板搬送装置は、請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の基板搬送装置において、前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットが、昇降可能に構成されていることを特徴としている。
【００２３】
請求項７の発明では、第１吸着ユニット及び第２吸着ユニットが昇降可能に構成されているので、基板の厚さが変化しても柔軟に対応することができる。
【００２４】
また、本発明に係る請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の基板搬送装置と、前記ステージ部を所定の搬送経路に沿って移動させる移動機構と、前記ステージ部に載置された基板の描画領域を画像情報に基づいて変調された光ビームにより露光し、該描画領域に画像を形成する露光装置と、を有することを特徴としている。
【００２５】
請求項８の発明では、上記のような基板搬送装置を備えているので、ステージ部に対する基板搬入・排出のタクトタイムを低減することができる。そして、ステージ部に対して、人手により基板搬入・排出を行う場合にも、第１吸着ユニットや第２吸着ユニットが邪魔になることがないので、その基板搬入・排出作業を容易に実行することができる。
【００２６】
また、本発明に係る請求項９に記載の基板搬送方法は、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとを連結して一体で移動させ、搬入部に載置された基板を吸着し、ステージ部へ搬送する工程と、ステージ部上の基板を吸着し、排出部へ搬送する工程を同時に実行可能としたオート搬送モードと、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットとの連結を解除し、第１吸着ユニットを搬入部へ待避させ、第２吸着ユニットを排出部へ待避させて、ステージ部に対する基板搬入・排出を人手により実行可能としたマニュアル搬送モードと、を選択的に切り替えて、基板を搬送することを特徴としている。
【００２７】
請求項９の発明では、オート搬送モードにより、ステージ部に対する基板搬入・排出作業のタクトタイムを低減することができる。また、マニュアル搬送モードでは、ステージ部の上方から吸着ユニットを排除することができるので、ステージ部に対する基板搬入・排出が人手で容易にできる。また、このようなオート搬送モードとマニュアル搬送モードとを選択して基板を搬送できるようにしたので、基板搬入・排出における汎用性を向上させることができる。
【００２８】
そして、請求項１０に記載の基板搬送方法は、請求項９に記載の基板搬送方法において、前記オート搬送モードでは、前記第１吸着ユニット用の第１搬送部と前記第２吸着ユニット用の第２搬送部とを連結して、これら第１搬送部及び第２搬送部によって前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットを一体移動可能にし、前記マニュアル搬送モードでは、前記第１搬送部と前記第２搬送部との連結を解除して、前記第１吸着ユニット及び前記第２吸着ユニットを独立移動可能にすることを特徴としている。
【００２９】
請求項１０の発明では、第１吸着ユニット用の第１搬送部と、第２吸着ユニット用の第２搬送部とが着脱可能に連結される。したがって、第１吸着ユニットと第２吸着ユニットの連結及び連結解除が容易にできる。
【発明の効果】
【００３０】
以上、何れにしても本発明によれば、ステージ部へ基板を搬入し、ステージ部から基板を排出するタクトタイムを低減できるとともに、人手による基板搬入・排出を容易に実行できる基板搬送装置とその方法、更には、その基板搬送装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の最良な実施の形態を図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図１は本発明に係る画像形成装置としてのレーザー露光装置と基板搬送装置が収容されたハウジングを示す一部破断概略斜視図であり、図２はハウジングを取り除いた状態の基板搬送装置とレーザー露光装置を示す概略斜視図、図３は同じく概略平面図である。そして、図４はレーザー露光装置の概略斜視図である。
【００３２】
［レーザー露光装置の構成］
まず、最初にレーザー露光装置１００について説明する。このレーザー露光装置１００は、プリント配線基板（液晶ディスプレイ用の基板等であってもよい）の材料となる薄板状の基板材料２００を、画像情報により変調されたレーザービームにより露光し、その基板材料２００における描画領域に、プリント配線基板の配線パターンに対応する画像（潜像）を形成するものである。
【００３３】
基板材料２００には、その露光面（上面）２０２に、予め配線パターンに対応する潜像が形成される複数の描画領域（図示省略）が設定されており、これら複数の描画領域にそれぞれ対応する複数組のアライメントマーク（図示省略）が形成されている。なお、以下において、ステージ部材１１０の移動方向を副走査方向（図４において矢印Ｓで示す）とし、それと直交する方向を主走査方向（図４において矢印Ｍで示す）とする。
【００３４】
図２乃至図４で示すように、レーザー露光装置１００には、所定の厚さに形成された支持基台１０２が設けられている。支持基台１０２は、その上面形状が基板材料２００に対する副走査方向を長手方向とする略長方形状とされており、振動が遮断されるように防振ゴム１０４等を介してフロア上に水平に設置されている。
【００３５】
また、支持基台１０２の上面部には、一対のガイドレール１０６が副走査方向と平行に配設されており、そのガイドレール１０６上には、基板載置用のステージ部材１１０が移動可能に配置されている。ステージ部材１１０は、その上面形状が基板材料２００に対する副走査方向を長手方向とする略長方形状とされており、その下面で、かつ四隅には、それぞれ副走査方向に沿って直線的に延伸する断面視略逆「凹」字状のガイド部材１０８が取り付けられている。そして、これらガイド部材１０８がガイドレール１０６に摺動可能に嵌合されている。
【００３６】
また、一対のガイドレール１０６の間には、支持基台１０２上に固定されたベアリング等の軸受け（図示省略）を介して、ボールねじ１１２が副走査方向に沿って（ガイドレール１０６と平行に）設けられている。ボールねじ１１２の一端には、ボールねじ１１２を回転駆動する駆動モーター１１４が設けられている。そして、ステージ部材１１０の下面中央には、そのボールねじ１１２が螺合する筒状部材（図示省略）が、副走査方向に沿って配設されている。したがって、ステージ部材１１０は、駆動モーター１１４によってボールねじ１１２が正逆方向に回転することにより、筒状部材を介して、一対のガイドレール１０６に沿って進退（往復）移動可能となる構成である。
【００３７】
また、支持基台１０２上の副走査方向略中央には、ステージ部材１１０を跨ぐようにして、正面視略逆「凹」字状の支持ゲート１１６が立設されている。この支持ゲート１１６の所定位置には、基板材料２００上に設けられた複数組のアライメントマークを読み取るための複数（例えば４基）のＣＣＤカメラ１１８が配設されている。各ＣＣＤカメラ１１８は、撮像時の光源として１回の発光時間が極めて短いストロボを内蔵しており、このストロボの発光時のみ撮像が可能となるように、その感度が調整されている。
【００３８】
したがって、各ＣＣＤカメラ１１８は、その光軸上に位置する撮像位置をステージ部材１１０が通過する際に、所定のタイミングでストロボを発光させることにより、基板材料２００におけるアライメントマークを含む撮像範囲をそれぞれ撮像することが可能となっている。なお、各ＣＣＤカメラ１１８は、基板材料２００の幅方向（主走査方向）に沿って、それぞれ異なる領域を撮像範囲としており、撮像対象となる基板材料２００に形成された複数組のアライメントマークの位置に応じて、予め所定の位置に配設されている。
【００３９】
また、そのＣＣＤカメラ１１８が取り付けられた支持ゲート１１６の副走査方向下流側には、複数の露光ヘッド１２０を支持する露光部１２４が配設されている。露光ヘッド１２０は、その真下の露光位置を基板材料２００が通過するときに、画像情報に基づいて変調された複数本のレーザービームを基板材料２００の露光面２０２へ照射し、その露光面２０２に、プリント配線基板の配線パターンに対応する画像（潜像）を形成するようになっている。
【００４０】
各露光ヘッド１２０は、支持基台１０２の幅方向（主走査方向）に沿って、ｍ行ｎ列（例えば２行４列）の略マトリックス状に配列されており、図５（Ｂ）で示すように、１つの露光ヘッド１２０よる露光エリア１２２は、副走査方向を短辺とする矩形状で、かつ副走査方向に対して所定の傾斜角で傾斜している。
【００４１】
また、このレーザー露光装置１００には、ステージ部材１１０の移動を妨げない場所（例えば図１において、ドア９２から最も遠い奥側）に、光源ユニット（図示省略）が配設されている。この光源ユニットはレーザー発生装置を収容しており、このレーザー発生装置から出射するレーザー光を光ファイバー（図示省略）を介して、各露光ヘッド１２０へ案内している。
【００４２】
各露光ヘッド１２０は、光ファイバーによって案内されて入射されたレーザー光を空間光変調素子である図示しないデジタル・マイクロミラー・デバイス（以下、「ＤＭＤ」という）によって、ドット単位で制御し、基板材料２００に対してドットパターンを露光するようになっている。この複数のドットパターンを用いて１画素の濃度を表現するようになっている。
【００４３】
したがって、図５（Ａ）で示すように、ステージ部材１１０の移動に伴い、基板材料２００には露光ヘッド１２０毎に帯状の露光済み領域２０４が形成されるが、二次元配列のドットパターンは、副走査方向に対して傾斜されていることで、副走査方向に並ぶ各ドットが、副走査方向と交差する方向に並ぶドット間を通過するようになっている。このため、実質的なドット間ピッチを狭めることができ、高解像度化を実現することができる。
【００４４】
［レーザー露光装置の作用］
ここで、このレーザー露光装置１００の作用を説明する。まず、ロード・アンロード位置に待機しているステージ部材１１０に基板材料２００が載置されると、駆動モーター１１４の駆動によりボールねじ１１２が回転し、ステージ部材１１０が副走査方向に移動する。そして、ＣＣＤカメラ１１８によってアライメントマークが撮像される。撮像されたアライメントマークの位置情報に基づき、１つの描画領域に対応して設けられた複数個のアライメントマークの位置をそれぞれ判断し、これらのアライメントマークの位置から描画領域の副走査方向及び主走査方向（幅方向）に沿った位置及び描画領域の副走査方向に対する傾き量をそれぞれ判断する。
【００４５】
そして、基板材料２００における描画領域の主走査方向（幅方向）に沿った位置及び副走査方向に対する傾き量に基づいて、画像情報（配線パターン）に対する変換処理を実行し、変換処理した画像情報をフレームメモリー内に格納する。この画像情報は、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。
【００４６】
なお、変換処理の内容としては、座標原点を中心として画像情報を回転させる座標変換処理、副走査方向に沿った画像の回転処理、主走査方向（幅方向）に対応する座標軸に沿って画像情報を平行移動させる座標変換処理が含まれる。更に、必要に応じて、描画領域の主走査方向（幅方向）及び副走査方向に沿った伸長量及び縮長量に対応させて、画像情報を伸長又は縮長させる歪み補正処理を実行する。
【００４７】
その後、ステージ部材１１０が移動し、基板材料２００における描画領域の先端が露光ヘッド１２０真下の露光位置に達するタイミングに同期して、フレームメモリーに記憶された画像情報を複数ライン分ずつ順次読み出し、その画像情報に基づいて各ＤＭＤがオン・オフ制御される。そして、そのＤＭＤにレーザー光が照射されると、ＤＭＤがオン状態のときに反射されたレーザー光が、図示しないレンズ系により基板材料２００の露光面２０２上に結像される。
【００４８】
このようにして、光源ユニットから出射されたレーザー光が画素毎にオン・オフされることにより、基板材料２００の描画領域が、ＤＭＤの使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア１２２）で露光される。つまり、ステージ部材１１０が一定の走査速度で移動されることにより、基板材料２００は、そのステージ部材１１０の移動方向と反対方向に複数のレーザービームで走査・露光され、各露光ヘッド１２０毎に帯状の露光済み領域２０４が形成される（図５（Ａ）参照）。
【００４９】
［基板搬送装置の構成］
次に、以上のようなレーザー露光装置１００へ基板材料２００を搬入し、かつレーザー露光装置１００から露光済みの基板材料２００を排出する基板搬送装置１０について説明する。図１乃至図３で示すように、レーザー露光装置１００のステージ部材１１０の移動する副走査方向と直交する左右両側で、かつステージ部材１１０の移動方向始端側（ロード・アンロード位置）には、それぞれ搬入部１２と排出部１４が隣接して配置されている。今、図２、図３において、基板材料２００が右（矢印Ｒで示す）から搬入され、左（矢印Ｌで示す）から排出されると仮定すると、右側が搬入部１２となり、左側が排出部１４となる。
【００５０】
搬入部１２には、一対のローラー１６に巻回された無端ベルト１８が配設されており、機外から搬送されて来た基板材料２００をその無端ベルト１８上に受け止めるようになっている。なお、無端ベルト１８上に搬入された基板材料２００は、その無端ベルト１８上で、図示しない位置決め手段により位置決めされる構成である。
【００５１】
また、排出部１４にも、一対のローラー２０に巻回された無端ベルト２２が配設されており、その無端ベルト２２上に載置された露光済みの基板材料２００を排出部１４から機外の搬送コンベア（図示省略）へ搬送するようになっている。なお、搬入部１２及び排出部１４は、図示のものに限定されるものではなく、例えば無端ベルト１８、２２の代わりに、複数のローラーを並設して構成してもよい。
【００５２】
搬入部１２、ステージ部材１１０、排出部１４の上方には、そのステージ部材１１０の移動方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に、一対のガイドレール２６がフレーム２４を介して架設されており、そのガイドレール２６に、第１搬送部としての第１走行体３０と、第２搬送部としての第２走行体３２が、それぞれ移動可能に支持されている。
【００５３】
また、ガイドレール２６の隣には、ボールねじ２８が、そのガイドレール２６と平行に架設されている。すなわち、ボールねじ２８の一端には、そのボールねじ２８を正逆方向に回転駆動する駆動モーター３８が取り付けられており、その駆動モーター３８がフレーム２４に支持されている。そして、ボールねじ２８の他端が、ベアリング等の軸受け（図示省略）を備えた支持ステー３４に支持されている。
【００５４】
また、第１走行体３０の副走査方向側には、ねじ孔（図示省略）を有するガイド部材３６が延設されており、このガイド部材３６のねじ孔（図示省略）にボールねじ２８が螺合している。したがって、第１走行体３０は、駆動モーター３８によってボールねじ２８が正逆方向に回転することにより、ガイド部材３６を介してガイドレール２６に沿って主走査方向に往復移動可能となる構成である。
【００５５】
なお、ボールねじ２８は、ステージ部材１１０上まで延設されていれば充分である。すなわち、第２走行体３２は、後述する連結手段６０によって第１走行体３０と連結することにより一体で移動するため、第１走行体３０を移動させる距離だけ、ボールねじ２８が延伸されていれば足りる。
【００５６】
また、この第１走行体３０には、第１吸着ユニット４０が昇降自在に取り付けられており、第２走行体３２には、第２吸着ユニット４２が昇降自在に取り付けられている。各吸着ユニット４０、４２は、それぞれの取付板４４、４６に複数の吸盤４８、５０が垂設されて構成されており、各吸盤４８、５０には、エア吸引用のチューブ５２、５４が接続されている（図８、図１０参照）。
【００５７】
各吸盤４８、５０は、その先端中央にチューブ５２、５４と連通する開口（図示省略）が穿設されており、チューブ５２、５４を介して吸盤４８、５０の先端からエアが吸引されることにより、吸盤４８、５０による吸着が可能となる構成である。そして、その取付板４４、４６が、図示しないＬＭガイドと駆動モーターからなる昇降機構５６、５８によって昇降移動可能となっている。したがって、基板材料２００の厚さの変化に、柔軟に対応可能である。なお、この昇降機構５６、５８は独立して駆動できるように構成されている。
【００５８】
また、第１走行体３０と第２走行体３２は、連結手段６０によって着脱自在に連結されるようになっている。すなわち、例えば図６、図７で詳細に示すように、第１走行体３０の上面には、被連結部材６２が第２走行体３２側に張り出すように設けられ、第２走行体３２の上面には、連結部材６４が第１走行体３０側に張り出すように設けられている。
【００５９】
連結部材６４の先端には、上方へ回動可能に枢支される回動部６６が設けられ、連結部材６４の下面には、回動部６６の下方への回動を阻止する支持プレート６８が第２走行体３２から延伸されて設けられている。回動部６６の上面には、正面視略「コ」字状をなす把手７０が突設されており、回動部６６の先端には平面視略Ｔ字状をなす係合部７２が延設されている。この係合部７２が、被連結部材６２の先端に形成された平面視略Ｔ字状をなす溝部７４に嵌合するようになっている。
【００６０】
また、被連結部材６２の下面には、溝部７４内に嵌入した係合部７２が下方に脱落するのを防止する支持プレート７６が第１走行体３０から延伸されて設けられている。そして、この支持プレート７６には、図示しないセンサーが設けられており、係合部７２が溝部７４に嵌合したこと、及び係合部７２が溝部７４から外れたことを検知できるようになっている。
【００６１】
また、被連結部材６２の上面には、一端が回動軸７８によって枢支されて水平方向に回動可能とされた略楕円形板状のストッパー８０が設けられている。このストッパー８０は、回動軸７８の上端に固定された略円柱状の操作部８２を回動させることにより、他端が溝部７４に嵌合された係合部７２の上面へ張り出すように構成されており、不用意に係合部７２が上方に回動して溝部７４から外れるのを防止するようになっている。なお、このストッパー８０に対しても図示しないセンサーが配設されており、ストッパー８０の回動位置が判別されるようになっている。
【００６２】
［基板搬送装置の作用］
以上のような構成の基板搬送装置１０において、次にその作用を図１、図８乃至図１３を基に説明する。まず、通常のオート搬送モードについて、図８乃至図１１を基に説明するが、このオート搬送モードのときには、第１走行体３０と第２走行体３２は連結手段６０によって連結されている。したがって、第１吸着ユニット４０と第２吸着ユニット４２は、一体となってガイドレール２６に沿って移動する。
【００６３】
搬入部１２の無端ベルト１８上に最初の基板材料２００が搬入され、図示しない位置決め手段によって位置決めされると、第１吸着ユニット４０の取付板４４が昇降機構５６によって下降し、その取付板４４に設けられている複数の吸盤４８が、先端開口からエアが吸引されることにより基板材料２００を吸着する。吸盤４８が基板材料２００を吸着保持したら、取付板４４が昇降機構５６によって上昇し、駆動モーター３８によってボールねじ２８が回転することにより、第１走行体３０がガイドレール２６に沿ってステージ部材１１０側へ移動する。
【００６４】
第１吸着ユニット４０がステージ部材１１０上に移動して停止すると（ボールねじ２８の回転が停止すると）、その取付板４４が昇降機構５６によって下降し、ステージ部材１１０上に基板材料２００を載置する。そして、エアの吸引を停止し、基板材料２００に対する吸盤４８の吸着を解除する。
【００６５】
こうして、ステージ部材１１０上に基板材料２００が載置されたら、第１吸着ユニット４０の取付板４４は所定の高さに昇降機構５６によって上昇し、第１走行体３０が搬入部１２側へ（初期位置へ）復帰移動する。なお、このとき第２吸着ユニット４２は、ステージ部材１１０上に露光済みの基板材料２００がまだ無いことから、何も吸着することなく、ガイドレール２６に沿って移動するだけとなる。
【００６６】
ステージ部材１１０上に載置された基板材料２００は、そのステージ部材１１０が副走査方向へ移動することにより、ＣＣＤカメラ１１８によるアライメント検出工程及び露光ヘッド１２０による露光工程へと搬送される。すなわち、上記したように、基板材料２００のアライメントマークがＣＣＤカメラ１１８によって検出され、画像情報に基づく画像が露光ヘッド１２０によって露光され、プリント配線基板の配線パターン等の潜像（画像）が形成される。基板材料２００に対する露光処理が完了すると、ステージ部材１１０は基板材料２００が載置された初期位置（ロード・アンロード位置）へ復帰移動する。
【００６７】
ステージ部材１１０が初期位置（ロード・アンロード位置）へ復帰移動すると、ステージ部材１１０上の基板材料２００が第２吸着ユニット４２の吸盤５０によって吸着される。すなわち、第２吸着ユニット４２の取付板４６が昇降機構５８によって下降し、それに設けられている吸盤５０が、先端開口からエアが吸引されることにより、ステージ部材１１０上の露光済みの基板材料２００を吸着し、所定高さ上昇する。なお、このとき、第１吸着ユニット４０は、搬入部１２において、新しい未露光の基板材料２００を上記の如く吸着して所定高さ上昇している。この状態を図８、図９で示す。
【００６８】
第２吸着ユニット４２が露光済みの基板材料２００を吸着保持し、第１吸着ユニット４０が新しい未露光の基板材料２００を吸着保持すると、第１走行体３０が、駆動モーター３８によってボールねじ２８が回転することにより、ステージ部材１１０側へ移動する。このとき、第２走行体３２は第１走行体３０と連結手段６０によって連結されているので、第２走行体３２も第１走行体３０と一体になって排出部１４側へ移動する。この状態を図１０、図１１で示す。
【００６９】
第１走行体３０がステージ部材１１０上に移動して停止すると、上記したように、第１吸着ユニット４０の取付板４４が昇降機構５６によって下降し、基板材料２００をステージ部材１１０上に載置する。そして、エアの吸引を停止して、基板材料２００に対する吸盤４８の吸着を解除し、再度所定高さ上昇する。
【００７０】
一方、第２走行体３２、即ち第２吸着ユニット４２が排出部１４上に移動すると、昇降機構５８によって取付板４６が下降し、基板材料２００を排出部１４の無端ベルト２２上に載置する。そして、エアの吸引を停止して、基板材料２００に対する吸盤５０の吸着を解除した後、取付板４６が所定高さ上昇する。排出部１４の無端ベルト２２上に載置された基板材料２００は、図示しない機外の搬送コンベアへ搬送され、次工程へ搬送される。
【００７１】
ここで、第１走行体３０は、基板材料２００をステージ部材１１０上に載置する第１吸着ユニット４０を支持し、第２走行体３２は、基板材料２００をステージ部材１１０上から取り除く第２吸着ユニット４２を支持するので、第１走行体３０にのみ、ボールねじ２８や駆動モーター３８等で構成された駆動手段が作用している。
【００７２】
つまり、搬入部１２からステージ部材１１０上へ基板材料２００を載置する作業には、位置精度が必要であるが、ステージ部材１１０から排出部１４へ基板材料２００を載置する作業には、それほど高い位置精度が必要とされない場合がある。換言すれば、第２走行体３２は、連結部材６４（回動部６６）と被連結部材６２との間に多少のがたつきがあっても、ステージ部材１１０から排出部１４まで移動可能とされていればよい。
【００７３】
したがって、第１走行体３０にのみ、ボールねじ３４が螺合するガイド部材３６が設けられており、これによって、第１吸着ユニット４０を精度よく移動させることができる。すなわち、基板材料２００を一定の誤差範囲内で、その面中心がステージ部材１１０の面中心と一致するように載置することができる。また、このような構成により、ボールねじ２８の配設距離が短くて済む利点がある。
【００７４】
次に、基板材料２００を人手によって搬入・排出するマニュアル搬送モードについて、図１、図１２、図１３を基に説明する。このマニュアル搬送モードは、比較的重たい（例えば８ｋｇ〜１０ｋｇ程度の）基板材料２００を露光する場合に選択する。すなわち、８ｋｇ〜１０ｋｇ程度の重たい基板材料２００では、吸盤４８、５０による吸着が困難な場合があるため、人手により基板材料２００をステージ部材１１０上に搬入し、ステージ部材１１０上から排出する。
【００７５】
まず、最初に、図７で示した如く、第１走行体３０と第２走行体３２との連結を解除する。すなわち、被連結部材６２側において、操作部８２を回してストッパー８０を係合部７２の上面から退避させ、連結部材６４側の把手７０を把持して回動部６６を上方に回動し、係合部７２を溝部７４内から取り外す。
【００７６】
この状態はセンサーの検出結果が機外に設けられた表示部に表示されることによって確認できる。このようにセンサーで連結解除を確認するのは、図１で示すように、暗室とされたハウジング９０のドア９２を開放させ、その開口９４から手指を挿入して手探りで連結解除動作を行うためであり、目視での確認がし難いからである。
【００７７】
こうして、連結部材６４と被連結部材６２との連結が解除されたら、第１吸着ユニット４０（第１走行体３０）を搬入部１２側へ、第２吸着ユニット４２（第２走行体３２）を排出部１４側へ移動させる。つまり、第１吸着ユニット４０（第１走行体３０）は、駆動モーター３８によってボールねじ２８を回転させることにより移動させ、第２吸着ユニット４２（第２走行体３２）は、人力により移動させる。
【００７８】
第２走行体３２は、第１走行体３０との連結が解除されると、ガイドレール２６に沿ってフリーに移動できるため、人手で簡単に移動させることができる。この状態を図１２、図１３で示す。なお、第１吸着ユニット４０（第１走行体３０）が既に搬入部１２の上方に位置している場合には、第２吸着ユニット４２（第２走行体３２）のみを移動させることは言うまでもない。
【００７９】
何れにしても、ステージ部材１１０の上方に、第１吸着ユニット４０及び第２吸着ユニット４２が存在しなくなるので、図１で示すように、ドア９２を開放させて、その開口９４から基板材料２００を人手で搬入・排出する作業が容易にできる。つまり、ドア９２を開放させ、その開口９４から基板材料２００を人手で搬入・排出する際に、ステージ部材１１０の上方に、第１吸着ユニット４０又は第２吸着ユニット４２が存在していると邪魔になる。したがって、連結手段６０を解除して、第１吸着ユニット４０及び第２吸着ユニット４２をステージ部材１１０の上方から排除することができるようになっていると、その作業が至便にできる。
【００８０】
マニュアル搬送モード（人手による基板材料２００の搬入・排出作業）が終了したら、再度連結部材６４と被連結部材６２とを連結する。すなわち、把手７０を把持して回動部６６を下方へ向けて回動し、係合部７２を溝部７４内に嵌入させる。そして、操作部８２を回してストッパー８０を係合部７２の上面に介在させる。これにより、第１走行体３０と第２走行体３２とが連結される。なお、連結手段６０が確実に連結されたか否かも、各センサーの検出結果が機外に表示されることによって把握できるので、連結不良が生じた状態でオート搬送モードに移行するような誤操作を確実に回避することができる。
【００８１】
以上、説明したように、未露光の基板材料２００を自動的に吸着して搬入部１２からステージ部材１１０上へ搬送する第１吸着ユニット４０と、露光済みの基板材料２００を自動的に吸着してステージ部材１１０上から排出部１４へ搬送する第２吸着ユニット４２を一体的に移動可能としたので、両方の作業を同時に行うことができる。したがって、ステージ部材１１０に対する基板搬入・排出のタクトタイムを低減することができる。
【００８２】
また、第１吸着ユニット４０を釣支する第１走行体３０と、第２吸着ユニット４２を釣支する第２走行体３２との連結を必要に応じて解除し、両者を別々に移動可能としたので、ステージ部材１１０上への人手による基板搬入・排出時に、第１吸着ユニット４０及び第２吸着ユニット４２を邪魔にならない位置へ移動させることができる。よって、その基板搬入・排出作業を容易に行うことができる。つまり、このような構成を採用することにより、ステージ部材１１０に対する基板搬入・排出作業の汎用性を向上させることができる。
【００８３】
なお、連結手段６０の構成は図示のものに限定されるものではく、暗室とされたハウジング９０内において、手探りで容易に連結及び連結解除ができるようになっていれば、どのような構成のものでもよい。また、この連結手段６０によって、第１吸着ユニット４０（第１走行体３０）と第２吸着ユニット４２（第２走行体３２）との間隔が調節できるような構成にしてもよい。
【００８４】
何れにしても、連結手段６０は、その連結状態及び連結解除状態がセンサー等によって判別され、機外へ表示されるような構成になっている方が好ましい。また、本発明に係る基板搬送装置１０は、レーザー露光装置１００に適用されるものに限定されるものではなく、例えば基板検査装置等にも適用が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】基板搬送装置とレーザー露光装置が収容されたハウジングを示す一部破断概略斜視図
【図２】ハウジングを取り除いた状態の基板搬送装置とレーザー露光装置を示す概略斜視図
【図３】同上の概略平面図
【図４】レーザー露光装置の概略斜視図
【図５】（Ａ）露光ヘッドによる露光領域を示す平面図、（Ｂ）露光ヘッドの配列パターンを示す平面図
【図６】連結手段の連結状態を示す概略斜視図
【図７】連結手段の連結解除状態を示す概略斜視図
【図８】搬入部上の基板とステージ部材上の基板を吸着した状態を示す概略側面図
【図９】同上の概略平面図
【図１０】ステージ部材上と排出部上に各基板を搬送した状態を示す概略側面図
【図１１】同上の概略平面図
【図１２】吸着ユニットをステージ部材の上方から排除した状態を示す概略側面図
【図１３】同上の概略平面図
【符号の説明】
【００８６】
１０  基板搬送装置
１２  搬入部
１４  排出部
３０  第１走行体（第１搬送部）
３２  第２走行体（第２搬送部）
４０  第１吸着ユニット
４２  第２吸着ユニット
６０  連結手段
６２  被連結部材
６４  連結部材
６６  回動部
７０  把手
７２  係合部
７４  溝部
８０  ストッパー
８２  操作部
９０  ハウジング
１００  レーザー露光装置（画像形成装置）
１１０  ステージ部材（ステージ部）
２００  基板材料（基板）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006027827.tif 000009
【図８】
2006027827.tif 000010
【図９】
2006027827.tif 000011
【図１０】
2006027827.tif 000012
【図１１】
2006027827.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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