(57)【要約】【課題】  簡単な構成で、基板の幅方向位置及び搬入方向位置を検出することが可能な基板位置決め機構及び基板位置決め方法と、この基板位置決め機構を備えた基板搬送装置、及びこの基板搬送装置を備えた画像記録装置を得る。【解決手段】  搬送支持ローラ１６の下流側に、幅方向に沿って複数の位置決め用センサが取り付けられた先端位置決めユニット５０が配置される。昇降ステージ２８の幅方向への移動によって、幅方向への移動距離（実測値）が分かる。基板材料２００が搬送方向に対し傾斜している場合には、先端位置決めユニット５０を搬送方向下流側へ後退させると、基板材料２００の検出状態に時間差が生じるので、傾き量が分かる。【選択図】        図５
2006058783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬入方向に沿って搬入された基板を支持する支持部材と、
前記支持部材を、前記搬入方向と直交する幅方向へ移動させる第１移動手段と、
前記基板の搬入方向下流側又は上流側で前記幅方向に並べて配置され、前記支持部材の幅方向への移動によって基板の幅方向端辺の有無を検出可能な複数の検出手段と、
複数の前記検出手段を搬入方向と同方向へ移動させる第２移動手段と、
を有することを特徴とする基板位置決め機構。
【請求項２】
複数の前記検出手段を一体で移動可能に保持する保持部材、
を有することを特徴とする請求項１に記載の基板位置決め機構。
【請求項３】
前記保持部材が、前記基板に対し幅方向の少なくとも２箇所で基板の搬入方向端辺に接触可能とされていることを特徴とする請求項２に記載の基板位置決め機構。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の基板位置決め機構を用いて基板を所定位置に位置決めする基板位置決め方法であって、
基板を支持した前記支持部材を前記第１移動手段によって前記幅方向へと移動させ、前記検出手段によって検出された基板の幅方向端辺の検出情報と基板サイズ情報を基に幅方向の位置を矯正し、
前記第２移動手段によって複数の前記検出手段を搬入方向と同方向へ移動させて基板の搬入方向の位置を検出する、
ことを特徴とする基板位置決め方法。
【請求項５】
請求項２に記載の基板位置決め機構を用いた請求項４に記載の基板位置決め方法であって、
前記保持部材で保持された複数の前記検出手段を一体で移動させて、基板の搬入方向端辺での検出情報の各検出手段間の時間差から基板の傾きを検出する、
ことを特徴とする基板位置決め方法。
【請求項６】
請求項３に記載の基板位置決め機構を用いた請求項５に記載の基板位置決め方法であって、
検出された基板の傾きが所定範囲を超えている場合に、前記基板に対し幅方向の少なくとも２箇所で前記保持部材を搬入方向端辺に接触させて押圧し傾きを矯正することを特徴とする基板位置決め方法。
【請求項７】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の基板位置決め機構と、
前記基板位置決め機構によって位置決めされた基板を吸着してステージ部へ搬送する吸着ユニットと、
を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項８】
請求項７に記載の基板搬送装置と、
前記ステージ部に載置された基板の描画領域を露光し、この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】
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、
を備え、
前記露光装置が、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、この描画領域に画像を形成する、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板位置決め機構、基板位置決め方法、基板搬送装置及び画像形成装置に関し、さらに詳しくは、プリント配線基板等の基板を所定の位置に位置決めする基板位置決め機構及び基板位置決め方法と、この基板位置決め機構を備えた基板搬送装置、及びこの基板搬送装置を備え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た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】
ステージ上では、基板を所定の位置で正確に位置決めして支持する必要があるため、たとえば、検知手段からの検知信号とあらかじめ入力されるサイズ情報信号とに基づいて、移動機構部を制御して予備位置決めする予備位置決め機構が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、基板を位置決めするときには、基板の搬入方向と幅方向とで基板の位置を正確に知る必要があるが、たとえば特許文献１では、これら２つの方向に対応して検知手段を設けているため、構成が複雑になっている。
【特許文献１】特開２００３−２２９４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構成で、基板の幅方向位置及び搬入方向位置を検出することが可能な基板位置決め機構及び基板位置決め方法と、この基板位置決め機構を備えた基板搬送装置、及びこの基板搬送装置を備えた画像記録装置を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、所定の搬入方向に沿って搬入された基板を支持する支持部材と、前記支持部材を、前記搬入方向と直交する幅方向へ移動させる第１移動手段と、前記基板の搬入方向下流側又は上流側で前記幅方向に並べて配置され、前記支持部材の幅方向への移動によって基板の幅方向端辺の有無を検出可能な複数の検出手段と、複数の前記検出手段を搬入方向と同方向へ移動させる第２移動手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
この基板位置決め機構では、たとえば、請求項４に記載の基板位置決め方法で基板を位置決めすることができる。
【０００８】
すなわち、まず、所定の搬入方向に沿って搬入された基板を支持部材で支持する。そして、この支持部材を、第１移動手段によって前記幅方向へと移動させる。基板の搬入方向下流側又は上流側には、幅方向に並べて複数の検出手段が配置されているので、支持部材の幅方向への移動によって基板の幅方向端辺の有無を検出できる。基板のサイズ情報はあらかじめ分かっているので、幅方向端辺の検出情報と基板サイズ情報とを基に支持部材の幅方向の移動量と調整して、基板の幅方向の位置を矯正できる。
【０００９】
さらに、複数の検出手段は、第２移動手段によって搬入方向と同方向へ移動可能なので、この移動により、基板の搬入方向の位置を検出できる。
【００１０】
このように、本発明では、幅方向に並べて配置した複数の検出手段によって、基板の搬入方向の位置と幅方向の位置の双方を検出できる。基板の搬入方向の位置と幅方向の位置とをそれぞれ別々に検出する検出手段が不要なので、構成が簡単になる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、複数の前記検出手段を一体で移動可能に保持する保持部材、を有することを特徴とする。
【００１２】
この基板位置決め機構では、たとえば、請求項５に記載の基板位置決め方法で基板を位置決めすることができる。
【００１３】
すなわち、保持部材で保持された複数の前記検出手段を一体で移動させ、移動基板の搬入方向端辺での検出情報のタイミングを見る。この検出の時間差から基板の傾きが分かる。たとえば、複数の検出手段を搬入方向と直交する方向に配置した構成において、基板が搬入方向に対し傾いていると、基板の搬入方向端辺での検出タイミングに検出手段間で時間差が生じる。この時間差の大小から、基板の傾きを検出できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、前記保持部材が、前記基板に対し幅方向の少なくとも２箇所で基板の搬入方向端辺に接触可能とされていることを特徴とする。
【００１５】
この基板位置決め機構では、たとえば請求項６に記載の基板位置決め方法で基板を位置決めできる。
【００１６】
すなわち、検出された基板の傾きが所定範囲を超えている場合に、基板に対し幅方向の少なくとも２箇所で前記保持部材を搬入方向端辺に接触させて押圧する。これにより、幅方向の少なくとも２箇所で押圧された基板の傾きを矯正することができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の基板位置決め機構と、前記基板位置決め機構によって位置決めされた基板を吸着してステージ部へ搬送する吸着ユニットと、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に基材の基板位置決め機構を備えているので、簡単な構成で、基板の搬入方向の位置と幅方向の位置の双方を検出できる。
【００１９】
そして、この位置決めされた基板を、吸着ユニットで吸着して、ステージ部へ搬送できる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の基板搬送装置と、前記ステージ部に載置された基板の描画領域を露光し、この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。
【００２１】
この画像形成装置を構成する請求項７に記載の基板搬送装置は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の基板位置決め機構を備えているので、簡単な構成で、基板の搬入方向の位置と幅方向の位置の双方を検出できる。
【００２２】
そして、位置決めされ、ステージ部へ搬送された基板に対し、露光装置により、基板の描画領域に所望の画像を形成できる。
【００２３】
請求項９に記載の発明では、請求項８に記載の発明において、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、を備え、前記露光装置が、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、この描画領域に画像を形成する、ことを特徴とする
したがって、移動機構によりステージ部を移動させつつ、ステージ部と共に移動する基板に対し露光装置により光ビームを照射して、描画領域に画像を形成できる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は上記構成としたので、簡単な構成で、基板の幅方向位置及び搬入方向位置を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１及び図２には、本発明の一実施形態の画像形成装置１００が示されている。画像形成装置１００は、レーザー露光装置１２６と、基板搬送装置１０と、で構成されている。レーザー露光装置１２６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。また、基板搬送装置１０は、図示しない前処理工程から搬入された基板材料２００をレーザー露光装置１２６へ搬送し、かつレーザー露光装置１２６から露光済みの基板材料２００を排出するものである。
【００２６】
なお、本実施形態では、前処理工程から基板搬送装置１０への搬入方向と、基板搬送装置１０からレーザー露光装置１２６への搬送方向とは一致しているため、以下では、これらを区別することなく「搬送方向」とする。
【００２７】
図３に示すように、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。
【００２８】
図３に示すように、レーザー露光装置１２６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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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４（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。
【００３５】
また、このレーザー露光装置１２６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。
【００３６】
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。
【００３７】
したがって、図４（Ａ）に示すように、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。
【００３８】
ここで、このレーザー露光装置１２６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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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）。
【００４３】
次に、以上のようなレーザー露光装置１２６へ基板材料２００を搬入し、かつレーザー露光装置１２６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２に示すように、レーザー露光装置１２６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。図２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。この搬入部１２が本発明の基板位置決め機構１３を備えており、搬入された基板材料２００を位置決めして、ステージ部材１１０に送る。
【００４４】
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、一対の図示しないガイドレールが架設されており、そのガイドレールに、１又は複数（図２では２つ）の走行体３０が、移動可能に支持されている。
【００４５】
ガイドレール２６の隣には、ボールねじ２７がガイドレール２６と平行に架設されており、走行体３０のねじ孔（図示省略）に螺合されている。したがって、走行体３０は、駆動モーター３８によってボールねじ２７が正逆方向に回転することにより、ガイドレール２６に沿って主走査方向に往復移動する。
【００４６】
走行体３０には、吸着ユニット４０が昇降自在に取り付けられている。吸着ユニット４０には複数の搬送用吸盤４８が設けられており、各搬送用吸盤４８には、エア吸引用の図示しないチューブが接続されている。そして、このチューブを介して搬送用吸盤４８の先端からエアが吸引されることにより、搬送用吸盤４８による基板材料２００の吸着が可能となる。
【００４７】
吸着ユニット４０は、昇降機構５６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。
【００４８】
図５（Ｂ）に示すように、搬入部１２（基板位置決め機構１３）は、基板材料２００の搬送路よりも下方に位置するホルダー２２を備えている。ホルダー２２にはボールねじ２３が螺合されており、幅方向移動モーター２４によるボールねじ２３の回転で基板材料２００の幅方向（矢印Ｗ方向）へと移動するようになっている。この移動により、後述するように、基板材料２００の幅方向の中心を、基板搬送装置１０における搬送中心Ｃ１に一致させることができる。
【００４９】
図５（Ａ）に示すように、ホルダー２２には、搬入方向に沿って一定間隔をあけて配置された複数の搬送支持ローラ１６と、搬送支持ローラ１６よりも搬送方向上流側に設けられた導入ローラ１８とが備えられている。搬送支持ローラ１６及び導入ローラ１８は同一の径及び長さとされており、搬送モーター２０の回転駆動力を受けて回転する。したがって、搬送支持ローラ１６及び導入ローラ１８で基板材料２００を支持しつつ回転することで、基板材料２００を搬送することができる。
【００５０】
さらにホルダー２２には、図示しない昇降支持部材によって、略平板状の昇降ステージ２８が昇降可能に配置されている。昇降ステージ２８にはボールねじ２９が螺合されており、ステージ昇降モーター３２の駆動によって、搬送支持ローラ１６に支持された基板材料２００に接近する接近位置（たとえば図５（Ｂ）参照）と、基板材料２００から離間する離間位置（たとえば図１４（Ｂ）参照）との間を昇降する。また、搬送用吸盤４８に対しては、基板材料２００を挟んで昇降ステージ２８が対向するようになっている。したがって、後述するように、接近位置では、搬送用吸盤４８によって押圧された基板材料２００が撓んだ場合に、この撓んだ基板材料２００が昇降ステージ２８に接触して撓みが制限される。また、離間位置では、基板材料２００の搬送に支障が出ないように搬送経路から退避している。昇降ステージ２８の昇降量は、昇降量センサ３１によって検出される。
【００５１】
なお、昇降ステージ２８には、搬送支持ローラ１６及び後述する固定用吸盤３４と干渉することなく、これらを回避するように孔部が形成されている。
【００５２】
ホルダー２２には、搬送支持ローラ１６の間に位置する固定用吸盤３４が設けられている。図６に示すように、固定用吸盤３４には、フィルタ３６及び弁４２を介してポンプ４４とサイレンサ４６とが選択的に接続されている（ポンプ４４にもサイレンサ４７が接続されている）。弁４２の切換によってポンプ４４との接続状態とすれば、固定用吸盤３４内を吸引して、搬送支持ローラ１６に支持された基板材料２００を一時的に吸着固定することができる。また、ポンプ４４との接続を解除すれば、基板材料２００の吸着固定も解除される。
【００５３】
搬送支持ローラ１６の間（図５（Ｂ）では、搬送方向下流側から２番目の搬送支持ローラ１６と３番目の搬送支持ローラ１６の）間には、基板有無を検知する上流側センサ５８が設けられており、基板材料２００の有無を検出できるようになっている。
【００５４】
また、ホルダー２２に設けられた中心位置センサ６６が、昇降ステージ２８のセンサドグ６８を検出して、昇降ステージ２８の幅方向での位置を検出できるようになっている。
【００５５】
搬送支持ローラ１６よりも搬送方向下流側には、先端位置決めユニット５０が配置されている。先端位置決めユニット５０は、幅方向に一定間隔をあけて配置された複数（本実施形態では７つ）のセンサホルダー５２と、これらセンサホルダー５２を一体的に保持する保持ブロック５４と、を有しており、これら複数のセンサホルダー５２と保持ブロック５４とで、本発明の保持部材が構成されている。保持ブロック５４に形成されたねじ孔にはボールねじ５９が螺合されており、先端位置決めモーター６０によってボールねじ５９を回転させることで、先端位置決めユニット５０を全体として搬送方向下流側へと所定の移動速度で移動させることができる。
【００５６】
図７に詳細に示すように、センサホルダー５２は、昇降ステージ２８に向かって開放された横Ｕ字状に形成されており、その上部５２Ａ及び下部５２Ｃに位置決め用センサ６２が対向するように取り付けられており、基板材料２００の有無を検出することができるようになっている。
【００５７】
位置決め用センサ６２のアパーチャは、搬送される基板材料２００と平行な平面で見て円形に形成されており、検出感度に方向性が生じないようになっている。したがって、たとえば搬送方向であっても幅方向であっても同一の感度で基板材料２００の有無を検出できる。
【００５８】
センサホルダー５２は、中間部５２Ｂが基板材料２００の幅方向に沿って直線状に並ぶように位置調整されて、保持ブロック５４に取り付けられている。したがって、たとえば基板材料２００が搬送方向に対して傾斜している場合でも、先端位置決めユニット５０で基板材料２００の先端辺を複数箇所（少なくとも２箇所）押圧することで、この傾斜を矯正して搬送方向に傾きが無いようにすることができる。
【００５９】
先端位置決めユニット５０の下方には下流側センサ７０が配置されており、この下流側センサ７０によって、この位置での基板材料２００及び先端位置決めユニット５０の有無が検出されるようになっている。ここで、あらかじめ図示しない直角冶具を使用し、下流側センサ７０で検出した基板材料２００のホームポジション位置からこの直角冶具までのパルス数により、複数のセンサホルダー５２の幅方向に対する傾き（傾き基準値）が測定されている。
【００６０】
なお、本実施形態では７つのセンサホルダー５２のうち１つを幅方向の中心に配置し、５つを搬送方向の右側（図面では下側）に、そして残った１つをその反対側に配置している。このようにセンサホルダー５２、すなわち位置決め用センサ６２を配置することで、必要以上に位置決め用センサ６２を多く設けることなく、各種幅の基板材料２００に対応してその有無を検出できるようになっている。
【００６１】
図８に示すように、上流側センサ５８、位置決め用センサ６２、下流側センサ７０、搬送モーター２０、ステージ昇降モーター３２、先端位置決めモーター６０及び吸着ユニット４０は、制御装置６４に接続されている。制御装置６４では、上流側センサ５８、位置決め用センサ６２での基板材料２００の有無情報に基づいて、搬送モーター２０、ステージ昇降モーター３２、先端位置決めモーター６０及び吸着ユニット４０を制御する。また、制御装置６４では、一定間隔のパルスによって搬送モーター２０、ステージ昇降モーター３２及び先端位置決めモーター６０を所望のタイミングで制御する。
【００６２】
次に、本実施形態の基板搬送装置１０によって基板を位置決めして搬送する工程を、図９に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、搬送される基板材料２００のサイズは、作業者からの入力操作、あるいは図示しないセンサでの検出によって、あらかじめ制御装置６４に入力されている。また、制御装置６４には、たとえば基準板等によって、あらかじめ各位置決め用センサ６２の搬送中心Ｃ１からのズレ量が固有パラメータとして記憶されている。
【００６３】
まず、基板材料２００が基板搬送装置１０に搬入される前に、ステップ３０２で、昇降ステージ２８を離間位置へと降下させておく（図５（Ａ）及び（Ｂ）参照）。さらに、ステップ３０４で、先端位置決めユニット５０を搬送方向上流側へと移動（前進）させておく。
【００６４】
次に、ステップ３０６で搬送モータ２０を駆動して搬送支持ローラ１６を回転させる。搬入された基板材料２００は搬送支持ローラ１６で支持されつつ搬送される。昇降ステージ２８は離間位置にあるので、搬入される基板材料２００が不用意に昇降ステージ２８に接触することはなく、スムーズに搬入できる。このときの搬送速度は、図１０に示すように、たとえば１００ｍｍ／秒〜２５０ｍｍ／秒とされる。
【００６５】
ステップ３０８では、上流側センサ５８で基板材料２００の先端が検出されるか否かを判断し、検出された場合（図１１（Ａ）及び（Ｂ）参照）には、ステップ３１０で、検出から所定時間（たとえばパルス数ａ）だけ経過後に、搬送支持ローラ１６の回転速度を低下させ始める。これにより、基板材料２００の搬送速度も、たとえば２０ｍｍ／秒〜６０ｍｍ／秒に減速される。
【００６６】
次に、ステップ３１２でさらに、位置決め用センサ６２のいずれか（たとえば幅方向中央の位置決め用センサ６２）で基板材料２００の先端が検出されるか否かを判断し、検出された場合（図１２（Ａ）及び（Ｂ）参照）には、ステップ３１４で、先端位置決めモータ６０を駆動して、先端位置決めユニット５０を搬送方向下流側へ後退させる。この後退速度は、図１０に示すように、たとえば１０ｍｍ／秒とされる。
【００６７】
そして、所定時間経過後（たとえばパルス数ｂ）、ステップ３１６において、所定位置に先端位置決めユニット５０を停止させる。このときの先端位置決めユニット５０の後退速度は、基板材料２００の搬送速度よりも遅く、且つ後退開始から停止までの間に基板材料２００の先端が先端位置決めユニット５０（保持ブロック５４又はセンサホルダー５２の中間部５２Ｂ）に接触する速度とされている（たとえば１０ｍｍ／秒）。このように、先端位置決めユニット５０を後退させつつ基板材料２００の先端を接触させることで、先端位置決めユニット５０を停止させた状態で接触させる構成と比較して、先端位置決めユニット５０に対する基板材料２００の相対速度が小さくなる。これにより、接触時の接触圧が緩和され、基板材料２００の変形や損傷が防止される（図１３（Ａ）及び（Ｂ）参照）。
【００６８】
次に、ステップ３１８で、先端位置決めユニット５０の後退停止から所定時間経過後（たとえばα秒）に搬送モータ２０を停止して搬送支持ローラ１６の回転を停止させ、基板材料２００の搬送も停止する。
【００６９】
ステップ３２０では、弁４２をポンプ４４に切替えてポンプ４４を駆動し、固定用吸盤３４で基板材料２００を吸着固定する。ただし、この固定は、基板材料２００を搬送支持ローラ１６等と一体にできれば十分であるため、いわゆる半固定でよい。
【００７０】
さらに、ステップ３２２においてステージ昇降モータ３２を駆動して、昇降ステージ２８を上昇させる（図１４（Ａ）及び（Ｂ）参照）。昇降ステージ２８の上面が、複数の搬送支持ローラ１６の外周面のうち上端に位置している部分と略面一になる。したがって、昇降ステージ２８の上面は、基板材料２００に接触するか、若しくは極めて僅か（たとえば１ｍｍ程度）の隙間をあけて対向している。
【００７１】
次に、ステップ３２４で、先端位置決めモータ６０を駆動（正転）し、先端位置決めユニット５０を所定距離だけ搬送方向上流側へ前進させる（図１５（Ａ）及び（Ｂ）の二点鎖線で示す先端位置決めユニット５０を参照）。これにより、基板材料２００は、その先端辺が先端位置決めユニット５０（保持ブロック５４又はセンサホルダー５２の中間部５２Ｂ）に接触した状態で搬送方向上流側へ押され、所定の位置に位置決めされる。したがって、この段階で、搬送方向での基板材料２００の位置合わせ（位置矯正）は終了する。また、基板材料２００が搬送方向に対して傾いている場合には、傾きが矯正される。
【００７２】
さらに、ステップ３２６で先端位置決めモータ６０を逆転し、先端位置決めユニット５０を所定距離だけ搬送方向下流側へ後退させる（図１５（Ａ）及び（Ｂ）の実線で示す先端位置決めユニット５０を参照）。この後退量は、ステップ３２４での先端位置決めユニット５０の先進量よりも長くすることが好ましい。これにより、センサホルダー５２の中間部５２Ｂが基板材料２００の先端辺から離間する。ただしこの状態でも、位置決め用センサ６２は基板材料２００の先端辺近傍を検出可能となるように後退量の上限が決められている。
【００７３】
次に、ステップ３２８で幅方向移動モーター２４を駆動し、昇降ステージ２８を幅方向へ移動させる（図１６（Ａ）及び（Ｂ）参照）。この移動量は、基板材料２００のサイズがあらかじめ分かっているので、このサイズ情報から演算した所定の移動量とされる。
【００７４】
ステップ３３０では、この幅方向への移動によって位置決め用センサ６２のいずれかにおける基板材料２００を検出状態の変化を検出するまで、この幅方向への移動を続ける。すなわち、基板材料２００の幅方向への移動によって、位置決め用センサ６２のいずれかは、基板材料２００を検出しない状態から検出した状態へと変化するので、このような検出状態の変化があれば、幅方向への移動を停止する。この移動に要した時間（パルス数）と移動速度から、幅方向への移動距離（実測値）が分かる。
【００７５】
ここで、制御装置６４には、各位置決め用センサ６２の搬送中心Ｃ１からのズレ量が固有パラメータとして記憶されている。ステップ３３２では、あらかじめ分かっている基板材料２００の幅と、ステップ３３で得られた基板材料２００の幅方向への移動距離（検出パルス数）を基に、昇降ステージ２８の幅方向のホームポジション（中心位置センサ６６で検出される）からのズレ量を演算する。
【００７６】
ステップ３３４では、この演算されたズレ量に基づいて幅方向移動モーター２４を所定時間だけ駆動し、基板材料２００をズレ量の１／２だけ移動させて、幅方向の中心を搬送中心Ｃ１に一致させる（図１７（Ａ）及び（Ｂ）参照）。
【００７７】
ステップ３３６では、先端位置決めモータ６０を逆転させて先端位置決めユニット５０を搬送方向下流側へ後退させる（図１８（Ａ）及び（Ｂ）参照）。先端位置決めユニット５０の後退中に、ステップ３３８において、基板材料２００の搬送方向に対する傾き量を演算する。すなわち、後退中に位置決め用センサ６２で基板材料２００の検出状態をモニターする。ここで、たとえば基板材料２００が搬送方向に対して傾いている場合には、位置決め用センサ６２において基板材料２００の検出状態が変化するタイミング（位置決め用センサ６２がオフになるパルス数）に差が生じる。そして、この時間差を基に、あらかじめ図示ない直角冶具で測定しておいた前述の傾き基準値と比較することで、基板材料２００の傾き量が分かる。
【００７８】
ステップ３４０では、演算した基板材料２００の傾き量が臨界値を超えているか否かを判断し、超えている場合には、ステップ３４２で、図示しない報知手段によってその旨を報知する。なお、報知手段による報知に代えて（あるいは並行して）基板材料２００の傾き量を矯正するようにリトライしたり、あるいは基板材料２００を基板搬送装置１０の外部へ排出する処理を行ってもよい。
【００７９】
基板材料２００の傾き量が臨界値を超えていない場合には、ステップ３４４で、先端位置決めモータ６０を駆動停止し、先端位置決めユニット５０の後退を停止する。この後退量は、基板材料２００がセンサホルダー５２の上部５２Ａと下部５２Ｃの間から完全に抜け出る後退量とされる。したがって、後工程で基板材料２００を上昇させるときに、基板材料２００がセンサホルダー５２に接触することはない。
【００８０】
そして、ステップ３４６で吸着ユニット４０を駆動し、搬送用吸盤４８を基板材料２００に接触させて吸引する。これと同時に、ポンプ４４を駆動停止すると共に弁４２をサイレンサ４６に接続して、基板材料２００の固定用吸盤３４による仮固定を解除する（図２０（Ａ）及び（Ｂ）参照）。
【００８１】
搬送用吸盤４８が基板材料２００に接触すると、基板材料２００は局所的に押圧されて撓もうとする。しかし、基板材料２００を挟んで搬送用吸盤４８と対向する位置には昇降ステージ２８が位置しているので、この撓みが制限され、基板材料２００が略平面状に維持される。このため、搬送用吸盤４８と基板材料２００との密着状態が維持され、確実に吸着することができる。このように吸着した状態で、吸着ユニット４０は基板材料２００を昇降ステージ２８上からステージ部材１１０上へ移動させる（図２１（Ａ）及び（Ｂ）参照）。
【００８２】
以上により、本実施形態の基板搬送装置１０において、１枚の基板材料２００を位置決めして搬送する一連の工程が終了する。
【００８３】
上記の説明から分かるように、本実施形態では、幅方向に並べて配置した複数の位置決め用センサ６２のみによって、基板材料２００の搬送方向の位置と、幅方向の位置の双方を検出可能としている。これら２方向での基板材料２００の位置検出のためにそれぞれ別々のセンサを必要としないので、構成が簡単になる。
【００８４】
なお、本実施形態では図７に示したように、位置決め用センサ６２のそれぞれが、搬送方向と幅方向において同程度の感度を有しているので、上記の作用を奏するためには、センタ本体６２は１つのみであってもよい。ただし、複数の位置決め用センサ６２を幅方向に並べて配置すると、基板材料２００の幅方向への移動量を少なくしてもそのズレを検出可能となるので、好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１実施形態の画像形成装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の画像形成装置において基板搬送装置の内部露出状態で示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態の画像形成装置のレーザー露光装置を内部露出状態で示す斜視図である。
【図４】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係るレーザー露光装置での露光領域を示す説明図であり、（Ｂ）はこのレーザー露光装置の配列パターンを示す平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の概略構成を示す平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の基板半固定機構を示す概略ブロック図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の位置決め用センサーが取り付けられたセンサホルダーを示す斜視図である。る。
【図８】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の制御ブロックを示す説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置での基板位置決め・搬送シーケンスを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置での基板と先端位置決めユニットの速度を示すタイミングチャートである。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１３】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１５】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１６】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１７】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１８】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置において基板を位置決めし搬送する工程を示す平面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０   基板搬送装置
１２   搬入部
１３   基板位置決め機構
１４   排出部
１６   搬送支持ローラ（支持部材）
１８   導入ローラ
２０   搬送モーター
２２   ホルダー
２４   幅方向移動モーター（第１移動手段）
２６   ガイドレール
２８   昇降ステージ
３０   走行体
３２   ステージ昇降モーター
３４   固定用吸盤
３６   フィルタ
３８   駆動モーター
４０   吸着ユニット
４２   弁
４４   ポンプ
４６   サイレンサ
４８   搬送用吸盤
５０   先端位置決めユニット
５２   センサホルダー（保持部材）
５２Ａ 上部
５２Ｂ 中間部
５２Ｃ 下部
５４   保持ブロック（保持部材）
５６   昇降機構
５８   上流側センサ
６０   先端位置決めモーター（第２移動手段）
６２   位置決め用センサ（検出手段）
６４   制御装置
６６   中心位置センサ
６８   センサドグ
７０   下流側センサ
９２   ドア
１００ 画像形成装置
１０２ 支持基台
１０４ 防振ゴム
１０６ ガイドレール
１０８ ガイド部材
１１０ ステージ部材
１１４ 駆動モーター
１１６ 支持ゲート
１１８ カメラ
１２０ 露光ヘッド
１２２ 露光エリア
１２４ 露光部
１２６ レーザー露光装置
２００ 基板材料
２０２ 露光面
２０４ 露光済み領域
Ｆ     搬送方向
Ｗ     幅方向
【図１】
2006058783.tif 000003
【図２】
2006058783.tif 000004
【図３】
2006058783.tif 000005
【図４】
2006058783.tif 000006
【図５】
2006058783.tif 000007
【図６】
2006058783.tif 000008
【図７】
2006058783.tif 000009
【図８】
2006058783.tif 000010
【図９】
2006058783.tif 000011
【図１０】
2006058783.tif 000012
【図１１】
2006058783.tif 000013
【図１２】
2006058783.tif 000014
【図１３】
2006058783.tif 000015
【図１４】
2006058783.tif 000016
【図１５】
2006058783.tif 000017
【図１６】
2006058783.tif 000018
【図１７】
2006058783.tif 000019
【図１８】
2006058783.tif 000020
【図１９】
2006058783.tif 000021
【図２０】
2006058783.tif 000022
【図２１】
2006058783.tif 000023