(57)【要約】【課題】１つのバッファに複数の基板を搬入してタクトアップを実現すること。【解決手段】上流装置から搬入された基板（Ｗ）を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置（４０）であり、基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を記憶する記憶部（３７）と、上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするカウンタ（５０）と、カウント数が上限数に達するまで上流装置に搬出許可信号を送信する制御部（３５）と、所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるストッパ（Ｔ２）とを備えたことを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流装置から搬入された基板を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置であって、
基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を記憶する記憶部と、
前記上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするカウンタと、
カウント数が上限数に達するまで前記上流装置に搬出許可信号を送信する制御部と、
前記所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるストッパとを備えたことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記上流装置からの搬出要求信号が途切れたときは、カウント数が上限数に達する前に搬出許可信号の送信を停止することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記所定のバッファで複数の基板のうち先頭の基板を前記ストッパの手前で検知する固定式のセンサと、
前記所定のバッファで複数の基板のうち後続の基板を１つ前の基板の後端手前で検知する移動式のセンサとを備え、
前記制御部は、前記固定式のセンサで先頭の基板が検知されたときに前記ストッパに先頭の基板が接触するまで搬送速度を落とし、前記移動式のセンサで後続の基板が検知されたときに１つ前の基板に後続の基板が接触するまで搬送速度を落とすように制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記移動式のセンサは、基板に対して部品を実装する実装ヘッドに設けられた高さセンサであることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記１以上のバッファは、前記所定のバッファとしてのセンタバッファ、前記センタバッファの上流側のインバッファ、前記センタバッファの下流側のアウトバッファであり、
前記インバッファ及び前記アウトバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させる他のストッパと、
前記インバッファ及び前記アウトバッファで複数の基板のうち先頭の基板を前記他のストッパの手前で検知する他のセンサと、
前記上流装置から前記インバッファへの基板の搬入を検知する搬入センサ及び前記センタバッファから前記アウトバッファへの基板の搬出を検知する搬出センサとを備え、
前記制御部は、前記他のセンサで先頭の基板が検知されたときに前記他のストッパに先頭の基板が接触するまで搬送速度を落とし、前記搬入センサ及び前記搬出センサで後続の基板の検知が解除されたときに１つ前の基板に後続の基板が接触するまで搬送速度を落とすように制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項６】
前記搬入センサは前記カウンタであり、前記上流装置から前記インバッファに基板が搬入される度に基板を検知して搬入枚数をカウントすることを特徴とする請求項５に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記アウトバッファの搬送速度を下流装置の搬送速度よりも低速にすることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の搬送装置。
【請求項８】
前記搬送装置は複数のバッファを前記搬送路上に設けると共に、
前記制御部は、上流側のバッファで複数の基板を待機させた後に、下流側のバッファに基板を搬送する際、上流側のバッファの搬送速度を下流側のバッファの搬送速度よりも低速にすることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の搬送装置と、
前記所定のバッファで待機した複数の基板に部品を実装する実装ヘッドとを備えたことを特徴とする実装装置。
【請求項１０】
前記実装ヘッドは、前記所定のバッファで待機可能な上限数だけ基板を搬送方向に繋げた複数の基板の生産プログラムに基づいて部品を実装しており、
カウント数が上限数に満たない場合には、生産プログラムにおいてカウント数の不足分だけ搬送方向の上流側の基板に対する実装処理をスキップすることを特徴とする請求項９に記載の実装装置。
【請求項１１】
上流装置から搬入された基板を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置の搬送方法であって、
基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を取得するステップと、
前記上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするステップと、
カウント数が上限数に達するまで前記上流装置に搬出許可信号を送信するステップと、
前記所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるステップとを備えたことを特徴とする搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、搬送装置、実装装置及び搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実装装置として、インバッファ、センタバッファ、アウトバッファからなる複数のバッファを設けた搬送装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の搬送装置は、いわゆる３バッファの搬送装置であり、バッファ毎に搬送ベルトとモータが設けられている。インバッファでは基板が待機され、インバッファからセンタバッファに基板が搬送されると、基板がクランプされて部品が実装される。実装完了後に基板のクランプが解除されて、センタバッファからアウトバッファに基板が搬送され、アウトバッファにて次工程に搬出されるまで基板が待機される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０１４７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の３バッファの搬送装置では、基板サイズに関わらず、各バッファに１枚ずつしか基板を搬入することができない。このため、バッファに対して基板サイズが小さな短尺基板であっても、１枚ずつ処理しなければならならず処理効率が低いという問題があった。
【０００５】
本開示はかかる点に鑑みてなされたものであり、１つのバッファに複数の基板を搬入してタクトアップを実現することができる搬送装置、実装装置及び搬送方法を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様の搬送装置は、上流装置から搬入された基板を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置であって、基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を記憶する記憶部と、前記上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするカウンタと、カウント数が上限数に達するまで前記上流装置に搬出許可信号を送信する制御部と、前記所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるストッパとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、基板サイズに応じた基板の上限数が決められており、搬送装置から上流装置への搬出許可信号の送信によって、カウント数が上限数に達するまで上流装置から所定のバッファに基板が搬入される。よって、所定のバッファに対して基板サイズが小さな基板については、所定のバッファで搬送方向に連なった状態で複数の基板が待機されるため、所定のバッファで複数の基板をまとめて処理してタクトアップを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態の実装装置の模式図である。
【図２】本実施の形態の搬送装置の模式図である。
【図３】比較例の搬送動作の一例を示す図である。
【図４】本実施の形態の搬送装置への搬入動作の一例を示す図である。
【図５】本実施の形態のセンタバッファでの搬送動作の一例を示す図である。
【図６】本実施の形態のインバッファでの搬送動作の一例を示す図である。
【図７】本実施の形態のアウトバッファでの搬送動作の一例を示す図である。
【図８】本実施の形態のセンタバッファでの実装動作の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本実施の形態の実装装置について説明する。図１は、本実施の形態の実装装置の模式図である。なお、本実施の形態の実装装置は一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００１０】
図１に示すように、実装装置１は、フィーダ１５から供給された部品（不図示）を、実装ヘッド２３によって基板Ｗの所定位置に実装するように構成されている。実装装置１の基台１０の略中央には、Ｘ軸方向に基板Ｗを搬送する搬送装置４０が配設されている。搬送装置４０は、Ｘ軸方向の一端側から部品実装前の基板Ｗを実装ヘッド２３の下方に搬入して位置決めし、部品実装後の基板ＷをＸ軸方向の他端側に搬出している。なお、搬送装置４０の詳細については後述する。また、搬送装置４０を挟んだ両側には、多数のフィーダ１５がＸ軸方向に横並びに配置されている。
【００１１】
フィーダ１５にはテープリールが着脱自在に装着され、テープリールには多数の部品をパッケージングしたキャリアテープ（不図示）が巻回されている。各フィーダ１５は、装置内のスプロケットホイールの回転によって、実装ヘッド２３にピックアップされる供給位置に向けて順番に部品を送り出している。実装ヘッド２３の供給位置では、キャリアテープから表面のカバーテープが剥離され、キャリアテープのポケット内の部品が外部に露出される。なお、本実施の形態では、フィーダ１５としてテープフィーダを例示したが、他のフィーダを備えていてもよい。
【００１２】
基台１０上には、実装ヘッド２３をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるＸＹ移動部２０が設けられている。ＸＹ移動部２０は、Ｙ軸方向に平行に延びる一対のＹ軸移動部２１と、Ｘ軸方向に平行に延びるＸ軸移動部２２とを有している。一対のＹ軸移動部２１は基台１０の四隅に立設された支持部（不図示）に支持されており、Ｘ軸移動部２２は一対のＹ軸移動部２１上にＹ軸方向に移動可能に設置されている。Ｘ軸移動部２２上には、実装ヘッド２３がＸ軸方向に移動可能に設置されている。Ｘ軸移動部２２とＹ軸移動部２１によって実装ヘッド２３が水平移動されてフィーダ１５から基板Ｗの所望の位置に部品が搬送される。
【００１３】
実装ヘッド２３は、ノズル２４を備えた複数（本実施の形態では３つ）のヘッド部２５を有している。ヘッド部２５は、Ｚ軸モータ（不図示）によってノズル２４をＺ軸方向に上下動すると共に、θモータ（不図示）によってノズル２４をＺ軸回りに回転する。各ノズル２４は吸引源（不図示）に接続されており、吸引源からの吸引力によって部品を吸着保持する。なお、実装ヘッド２３のノズル２４は、上記の吸引ノズルに限定されず、フィーダ１５から部品を取り出して基板Ｗに搭載可能であればよく、例えばグリッパーノズルで構成されていてもよい。
【００１４】
実装ヘッド２３には、基板Ｗからの高さを検出する高さセンサ２６や、ノズル２４で保持した部品を認識する部品認識部（不図示）が設けられている。高さセンサ２６は、検査光の反射によって基板Ｗからノズル２４までの距離を検出し、検出結果に基づいてノズル２４の上下方向の移動量を制御している。部品認識部は、水平方向に対向した発光部と受光部で、発光部からの光が部品で遮光された遮光状態から部品形状や吸着ミスを認識している。なお、部品認識部では、発光部から受光部に向かってＬＥＤ光が発光されてもよいし、発光部から受光部に向かってレーザー光が発光されてもよい。
【００１５】
また、実装ヘッド２３には、基板Ｗ上のマークを真上から撮像する基板撮像部２７と、ノズル２４による部品の搭載動作を撮像する部品撮像部２８とが設けられている。基板撮像部２７は基板Ｗ上のマークを真上から撮像しており、マークの上面画像によって基板Ｗに座標系が設定されると共に基板Ｗの位置や反り等が認識される。部品撮像部２８は、フィーダ１５に対する部品の吸着前後を撮像する他、基板Ｗに対する部品の搭載前後を撮像している。これら部品画像によってノズル２４による部品の吸着有無が検査されると共に、基板Ｗにおける部品の搭載有無が検査される。
【００１６】
実装装置１の基台１０上には、ノズル２４に吸着された部品を真下から撮像する下面撮像部３１が設けられている。下面撮像部３１は、実装ヘッド２３による搬送中の部品を撮像して、撮像画像に応じて部品の傾きや高さ等を認識している。また、実装装置１の基台１０上には、各種部品に応じて複数種類のノズル２４が用意された自動交換機（ＡＴＣ:  Automatic  Tool  Changer）３２が設けられている。実装ヘッド２３が自動交換機３２まで移動することで、実装ヘッド２３が装着中のノズル２４を取り外して新たなノズル２４に着け替えることが可能になっている。
【００１７】
また、実装装置１には、装置各部を統括制御する制御部３５が設けられている。制御部３５は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等によって構成されている。メモリは、用途に応じてＲＯＭ(Read  Only  Memory)、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成されている。メモリには、実装装置１全体の制御プログラムの他、搬送装置４０に後述する搬送方法を実行させるプログラム等が記憶されている。制御部３５によって搬送装置４０や実装ヘッド２３が駆動されて、基板Ｗに対する部品の実装動作が制御される。
【００１８】
図２を参照して、搬送装置について説明する。図２は、本実施の形態の搬送装置の模式図である。図３は、比較例の搬送動作の一例を示す図である。なお、本実施の形態の搬送装置は一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００１９】
図２に示すように、搬送装置４０は、搬送方向に並んだ複数（本実施の形態では３つ）の搬送体４１からなり、搬送体４１毎に上流装置から搬入された一時的に基板Ｗを待機させるバッファが設けられている。搬送装置４０のＸ軸方向の一端側は基板Ｗの搬入口４５になっており、搬入口４５を通じて他の実装装置や検査装置等の上流装置（不図示）から基板Ｗが搬入される。搬送装置４０のＸ軸方向の他端側は基板Ｗの搬出口４６になっており、搬出口４６を通じて他の実装装置やリフロー炉等の下流装置（不図示）に部品実装後の基板Ｗが搬出される。
【００２０】
各搬送体４１のバッファは、センタバッファＢ２、インバッファＢ１、アウトバッファＢ３で構成されている。センタバッファＢ２は、基板Ｗをクランプした状態で待機させ、基板Ｗに対して実装ヘッド２３（図１参照）で部品を実装するエリアである。インバッファＢ１は、センタバッファＢ２の上流側に設けられ、センタバッファＢ２で部品の実装が完了するまで次の基板Ｗを待機させるエリアである。アウトバッファＢ３は、センタバッファＢ２の下流側に設けられ、センタバッファＢ２で部品が実装された基板Ｗを下流工程への搬出が可能になるまで待機させるエリアである。
【００２１】
各搬送体４１は、Ｙ軸方向に並んだ左右一対の搬送ベルト４２を、Ｘ軸方向に離間した駆動プーリ４３及び従動プーリ４４に巻き掛けて構成されている。各搬送体４１の駆動プーリ４３にはモータ（不図示）が連結されており、モータによって駆動プーリ４３が回転されることで、一対の搬送ベルト４２上の基板ＷがＸ軸方向に搬送される。搬送体４１毎にバッファが設定されており、バッファ毎に基板Ｗを個別に搬送制御することが可能になっている。なお、本実施の形態では、１つの搬送体４１に１つのバッファの領域が設定されているが、１以上の搬送体４１に１つのバッファの領域が設定されていてもよい。
【００２２】
搬送装置４０には、インバッファＢ１で基板Ｗの搬送を規制するウェイトストッパＴ１、センタバッファＢ２で基板Ｗの搬送を規制するセンタストッパＴ２、アウトバッファＢ３で基板Ｗの搬送を規制するアウトストッパＴ３が、それぞれ、１対の搬送ベルト４２の間に設けられている。各ストッパＴ１−Ｔ３は各バッファＢ１−Ｂ３で搬送ベルト４２の搬送面に対して出没可能に設けられている。例えば、各ストッパＴ１−Ｔ３にはそれぞれエアシリンダ等の昇降機構（不図示）が連結されており、昇降機構によって搬送ベルト４２の搬送面から退避する退避位置と搬送ベルト４２の搬送面から突出する突出位置の間で各ストッパＴ１−Ｔ３が昇降される。
【００２３】
また、搬送装置４０には、各ストッパＴ１−Ｔ３の手前で各バッファＢ１−Ｂ３内の基板Ｗを検知するウェイトセンサＳ１、ストップセンサＳ２、アウトセンサＳ３が設けられている。各センサＳ１−Ｓ３で各バッファＢ１−Ｂ３内の基板Ｗが検知されると、基板Ｗの搬送速度を落とすようにモータが制御されて各搬送体４１で予備送り動作が開始される。各搬送体４１で予備送り動作が実施されることで、各ストッパＴ１−Ｔ３に対して基板Ｗが高速状態で衝突することがなく、衝突の衝撃による基板Ｗの破損や基板Ｗ上の部品ズレが防止される。
【００２４】
さらに、搬送装置４０には、各ストッパＴ１−Ｔ３の奥で各バッファＢ１−Ｂ３から搬出される基板Ｗを検知するＩアウトセンサＳ４、ＣアウトセンサＳ５、ＯアウトセンサＳ６が設けられている。搬送装置４０の搬入口４５には、インバッファＢ１に搬入される基板Ｗを検知するインセンサとして機能するカウンタ５０が設けられている。各センサＳ１−Ｓ６、カウンタ５０は、出射部から出射した検出光を受光部で受光するように構成され、出射部から検出光を照射したときの受光部の受光状態に基づいて、搬送ベルト４２で搬送される基板Ｗを光学的に検知している。
【００２５】
搬送装置４０には、一対の搬送ベルト４２の内側において、センタバッファＢ２で基板Ｗをクランプするクランプ部４７が設けられている。クランプ部４７には、基板Ｗを下方から突き上げる一対の突き上げ板４８と、突き上げられた基板Ｗを上方から抑える一対の抑え板４９とが設けられている。一対の突き上げ板４８にはエアシリンダ等の昇降機構（不図示）が連結されており、昇降機構によって搬送路から基板Ｗを浮かせるクランプ位置とクランプ位置よりも低い解除位置の間で突き上げ板４８が昇降される。クランプ部４７では、突き上げ板４８と抑え板４９で上下方向から基板Ｗが挟み込まれることでクランプされる。
【００２６】
ところで、図３に示すように、通常の搬送装置では、基板サイズに関わらず各バッファＢ１−Ｂ３に対して１枚ずつしか基板を待機させることができない。基板サイズが小さな短尺基板Ｗａであっても、センタバッファＢ２に１枚の短尺基板Ｗａしか搬入できず、短尺基板Ｗａを１枚ずつ生産しなければならない。特に、１枚に１点しか実装されない部品の場合には、１点の部品の実装のために基板毎に実装ヘッド２３（図１参照）を往復移動させなければならない。また、１部品でしか使用しないノズル２４（図１参照）に交換する場合には、基板毎にノズル２４の交換時間が発生してしまう。
【００２７】
そこで、本実施の形態では、各バッファＢ１−Ｂ３に対して複数の短尺基板Ｗａを同時に搬入して、センタバッファＢ２で複数の短尺基板Ｗａを並べて待機させて、複数の短尺基板Ｗａを１つの長尺基板と見做して部品を実装する。これにより、センタバッファＢ２で複数の短尺基板Ｗａをまとめて生産してタクトアップを実現している。特に、１枚に１点しか実装しない部品でも、複数の部品をまとめて複数の短尺基板Ｗａに実装して移動時間を短縮できる。１部品でしか使用しないノズル２４に交換する場合でも、一度のノズル交換で複数の短尺基板Ｗａに実装してノズル２４の交換時間を短縮できる。
【００２８】
以下、図４から図８を参照して、本実施の形態の搬送動作及び実装動作について説明する。図４は、本実施の形態の搬送装置への搬入動作の一例を示す図である。図５は、本実施の形態のセンタバッファでの搬送動作の一例を示す図である。図６は、本実施の形態のインバッファでの搬送動作の一例を示す図である。図７は、本実施の形態のアウトバッファでの搬送動作の一例を示す図である。図８は、本実施の形態のセンタバッファでの実装動作の一例を示す図である。なお、ここでは短尺基板を搬送する構成を説明するが、通常サイズの基板を搬送することも可能である。
【００２９】
図４Ａに示すように、搬送装置４０には、上流装置５５から搬入された短尺基板Ｗａを一時的に待機させる３つのバッファＢ１−Ｂ３が搬送路上に設定されている。また、搬送装置４０には、基板サイズに応じてセンタバッファＢ２で待機可能な短尺基板Ｗａの上限数を記憶する記憶部３７が設けられている。記憶部３７には、予め短尺基板Ｗａの基板サイズに基づいて算出された短尺基板Ｗａの上限数が記憶されている。短尺基板Ｗａの上限数は基板サイズとしての搬送方向の長さ寸法に基づいて算出され、例えば、通常基板の略１／３の長さ寸法の短尺基板Ｗａの場合には上限数として「３」が記憶部３７に記憶される。
【００３０】
また、搬送装置４０には、上記したようにインセンサとして機能するカウンタ５０が設けられている。カウンタ５０は、上流装置５５から短尺基板Ｗａが搬入される度に、カウント数をインクリメントしてインバッファＢ１への基板Ｗの搬入枚数をカウントしている。制御部３５は装置各部の駆動を制御する他、上流装置５５と通信することで上流装置５５からの短尺基板Ｗａの搬入枚数を制限している。制御部３５は、上流装置５５からのBoard  Available  IN  Signal等の搬出要求信号を受けて、Ready  IN  Signal等の搬出許可信号を上流装置５５に返すことで上流装置５５から短尺基板Ｗａを受け入れている。
【００３１】
この場合、制御部３５は、カウンタ５０からカウント数を取得すると共に、記憶部３７から短尺基板Ｗａの上限数を所得して、カウント数が上限数に達するまで上流装置５５に向けて搬出許可信号を送信している。上流装置５５からの搬出要求信号が途切れたときは、カウント数が上限数に達する前であっても、搬出要求信号の応答信号である搬出許可信号が上流装置５５に返信されることがない。すなわち、カウント数が上限数に達するまで、又は上流装置５５からの搬出要求信号が途切れるまでは、搬出許可信号が送信され続けて上流装置５５から搬送装置４０への短尺基板Ｗａの搬出が許可される。
【００３２】
このように構成された搬送装置４０では、上流装置５５から搬出要求信号を受信すると、上流装置５５に向けて搬出許可信号が送信される。このとき、センタストッパＴ２が搬送ベルト４２から突出され、ウェイトストッパＴ１、アウトストッパＴ３（図２参照）は搬送ベルト４２の下方に位置付けられている。上流装置５５が制御部３５からの搬出許可信号を受信すると、上流装置５５から搬送装置４０に向けて短尺基板Ｗａが搬出される。短尺基板Ｗａがカウンタ５０を通過すると、カウンタ５０のカウント数がインクリメントされて、制御部３５にてカウンタ５０のカウント数と記憶部３７に記憶された上限数とが比較される。
【００３３】
図４Ｂに示すように、カウント数が上限数に満たない場合には、再び制御部３５から上流装置５５に搬出許可信号が送信されて、上流装置５５から搬送装置４０に向けて短尺基板Ｗａが搬出される。カウンタ５０のカウント数がインクリメントされて、制御部３５にてカウンタ５０のカウント数と記憶部３７に記憶された上限数とが比較される。そして、カウント数が上限数に達するまで、上流装置５５の搬出動作が繰り返されて計３枚の短尺基板ＷａがセンタバッファＢ２に向けて搬送される。このようにして、上流装置５５からセンタバッファＢ２に向けて、基板サイズに応じた上限数だけ短尺基板Ｗａが送り出されている。
【００３４】
一方で、図４Ｃに示すように、カウント数が上限数に達した場合には、カウンタ５０のカウント数がリセットされると共に、制御部３５から上流装置５５への搬出許可信号の送信が停止される。搬出許可信号の送信が停止されることで、センタバッファＢ２の許容枚数を超える短尺基板Ｗａが送り出されることがない。なお、上流装置５５から制御部３５への搬出要求信号が途切れたときには、カウント数が上限数に達する前であっても、制御部３５から上流装置５５への搬出許可信号の送信が停止される。これにより、上限数に満たない数の短尺基板Ｗａに対しても実装処理を実施することができる。
【００３５】
図５Ａに示すように、センタバッファＢ２に複数の短尺基板Ｗａが搬入されると、先頭の短尺基板ＷａがセンタストッパＴ２の手前でストップセンサＳ２によって検知される。ストップセンサＳ２で短尺基板Ｗａが検知されると、制御部３５によって通常搬送から予備送り動作に切り換えられてセンタバッファＢ２で搬送速度が落とされる。先頭の短尺基板ＷａがセンタストッパＴ２に接触する所定距離Ｌ１だけ予備送りされ、先頭の短尺基板ＷａがセンタストッパＴ２に低速状態で接触する。先頭の短尺基板Ｗａが所定距離Ｌ１だけ予備送りされると、予備送り動作から通常搬送に切り換えられて搬送速度が戻される。
【００３６】
図５Ｂに示すように、センタバッファＢ２の上方に実装ヘッド２３が位置付けられており、実装ヘッド２３の高さセンサ２６によって先頭から２番目の短尺基板Ｗａが検知される。このとき、高さセンサ２６の検知位置は、ストップセンサＳ２とセンタストッパＴ２の所定距離Ｌ１と同じ距離だけ、先頭の短尺基板Ｗａの後端から搬送方向に離れた位置に設定されている。高さセンサ２６の下方を２番目の短尺基板Ｗａが通過すると、短尺基板Ｗａの厚み分だけ高さセンサ２６の計測値が変化して、この計測値の変化から先頭から２番目の短尺基板Ｗａが検知される。
【００３７】
高さセンサ２６で短尺基板Ｗａが検知されると、制御部３５によって通常搬送から予備送り動作に切り換えられてセンタバッファＢ２で搬送速度が落とされる。２番目の短尺基板Ｗａが先頭の短尺基板Ｗａに接触する所定距離Ｌ１だけ予備送りされ、２番目の短尺基板Ｗａが先頭の短尺基板Ｗａの後端に低速状態で接触する。これにより、センタストッパＴ２によって基板搬送が規制されて、２枚の短尺基板ＷａがセンタバッファＢ２で搬送方向に連なって待機される。２番目の短尺基板Ｗａが所定距離Ｌ１だけ予備送りされると、予備送り動作から通常搬送に切り換えられて搬送速度が戻される。
【００３８】
図５Ｃに示すように、実装ヘッド２３が後方に移動して、実装ヘッド２３の高さセンサ２６によって先頭から３番目の短尺基板Ｗａが検知される。このとき、高さセンサ２６の検知位置は、ストップセンサＳ２とセンタストッパＴ２の所定距離Ｌ１と同じ距離だけ、２番目の短尺基板Ｗａの後端から搬送方向に離れた位置に設定されている。高さセンサ２６で短尺基板Ｗａが検知されると、制御部３５によって通常搬送から低速の予備送り動作に切り換えられる。３番目の短尺基板Ｗａが２番目の短尺基板Ｗａに低速状態で接触することで、３枚の短尺基板ＷａがセンタバッファＢ２で搬送方向に連なって待機される。
【００３９】
このように、ストップセンサＳ２で先頭の短尺基板ＷａがセンタストッパＴ２の手前で検知され、実装ヘッド２３の高さセンサ２６で後続の短尺基板Ｗａが１つ前の短尺基板Ｗａの後端手前で検知される。そして、通常搬送と予備送り動作の切り替えが繰り返されて、センタストッパＴ２に短尺基板Ｗａが接触するまで搬送速度が落とされ、１つ前の短尺基板Ｗａに後続の短尺基板Ｗａが接触するまで搬送速度が落とされる。よって、先頭の短尺基板ＷａとセンタストッパＴ２の高速状態の衝突、基板同士の高速状態の衝突を抑えて、衝突による基板の破損や基板上の部品ズレが抑えられている。
【００４０】
図６Ａに示すように、センタバッファＢ２で複数の短尺基板Ｗａが突き上げ板４８によって下方から同時に突き上げられ、抑え板４９によって複数の短尺基板Ｗａが上方から抑えられることでクランプされる。複数の短尺基板Ｗａがクランプされると、複数の短尺基板Ｗａを１つの長尺基板と見做して実装ヘッド２３によって部品が実装される。この部品の実装動作中にはインバッファＢ１で搬送ベルト４２からウェイトストッパＴ１が突出され、上流装置５５から制御部３５への搬出要求信号に応じて制御部３５から上流装置５５に搬出許可信号が送信される。
【００４１】
インバッファＢ１に先頭の短尺基板Ｗａが搬入されると、カウンタ５０で短尺基板Ｗａがカウントされ、ウェイトストッパＴ１の手前でウェイトセンサＳ１によって先頭の短尺基板Ｗａが検知される。ウェイトセンサＳ１で短尺基板Ｗａが検知されると、制御部３５によって通常搬送から予備送り動作に切り換えられてインバッファＢ１で搬送速度が落とされる。先頭の短尺基板ＷａがウェイトセンサＳ１に接触する所定距離Ｌ１だけ予備送りされ、先頭の短尺基板ＷａがウェイトストッパＴ１に低速状態で接触する。先頭の短尺基板Ｗａが所定距離Ｌ１だけ予備送りされると、予備送り動作から通常搬送に切り換えられて搬送速度が戻される。
【００４２】
図６Ｂに示すように、センタバッファＢ２で短尺基板Ｗａの実装動作に実装ヘッド２３が使用されているため、インバッファＢ１では実装ヘッド２３の高さセンサ２６の代わりにカウンタ５０で２番目以降の短尺基板Ｗａを検知している。すなわち、カウンタ５０がインバッファＢ１への短尺基板Ｗａの搬入を検知する搬入センサとして機能しており、カウンタ５０で「２」がカウントされることで先頭から２番目の短尺基板Ｗａが検知される。また、カウンタ５０の下方を短尺基板Ｗａの後端を通過すると、カウンタ５０による短尺基板Ｗａの検知が解除される。
【００４３】
カウンタ５０の下方を短尺基板Ｗａが完全に通過して、カウンタ５０による短尺基板Ｗａの検知が解除されると、制御部３５によって通常搬送から低速の予備送り動作に切り換えられる。２番目の短尺基板Ｗａが先頭の短尺基板Ｗａに接触する所定距離Ｌ２だけ予備送りされ、２番目の短尺基板Ｗａが先頭の短尺基板Ｗａに低速状態で接触する。これにより、２枚の短尺基板ＷａがインバッファＢ１で搬送方向に連なって待機される。２番目の短尺基板Ｗａが所定距離Ｌ２だけ予備送りされると、予備送り動作から通常搬送に切り換えられて搬送速度が戻される。
【００４４】
図６Ｃに示すように、カウンタ５０で「３」がカウントされることで、先頭から３番目の短尺基板Ｗａが検知される。カウンタ５０の下方を短尺基板Ｗａが完全に通過して、カウンタ５０による短尺基板Ｗａの検知が解除されると、３番目の短尺基板Ｗａが２番目の短尺基板Ｗａに接触する所定距離Ｌ３だけ予備送りされる。３番目の短尺基板Ｗａが２番目の短尺基板Ｗａに低速状態で接触して、３枚の短尺基板ＷａがインバッファＢ１で搬送方向に連なって待機される。また、カウント数が上限数に達するため、カウンタ５０のカウント数がリセットされると共に、制御部３５から上流装置５５への搬出許可信号の送信が停止される。
【００４５】
なお、所定距離Ｌ２、Ｌ３は、カウンタ５０による短尺基板Ｗａのカウント数に基づいて設定される。カウント数が「２」の場合には、カウンタ５０の検知位置からウェイトストッパＴ１までの距離から２枚の短尺基板Ｗａの搬送方向における長さ寸法を引いた長さが所定距離Ｌ２として設定される。また、カウント数が「３」の場合には、カウンタ５０の検知位置からウェイトストッパＴ１までの距離から３枚の短尺基板Ｗａの搬送方向における長さ寸法を引いた長さが所定距離Ｌ３として設定される。所定距離Ｌ２、Ｌ３は所定距離Ｌ１よりも長く設定されているが、実装動作中の低速搬送であるため、生産タクトに大きく影響することがない。
【００４６】
このように、ウェイトセンサＳ１で先頭の短尺基板ＷａがウェイトストッパＴ１の手前で検知され、カウンタ５０で後続の短尺基板Ｗａが１つ前の短尺基板Ｗａの後端手前で検知される。そして、通常搬送と予備送り動作の切り替えが繰り返されて、ウェイトストッパＴ１に短尺基板Ｗａが接触するまで搬送速度が落とされ、１つ前の短尺基板Ｗａに後続の短尺基板Ｗａが接触するまで搬送速度が落とされる。よって、先頭の短尺基板ＷａとウェイトストッパＴ１の高速状態の衝突、基板同士の高速状態の衝突を抑えて、衝突による基板の破損や基板上の部品ズレが抑えられている。
【００４７】
また、図６では、実装動作中にインバッファＢ１に複数の短尺基板Ｗａを搬入する構成を例示して説明したが、センタバッファＢ２からアウトバッファＢ３に複数の短尺基板Ｗａを搬出する構成も同様な手順で実施される。この場合には、カウンタ５０の代わりにＣアウトセンサＳ５を用いてセンタバッファＢ２からアウトバッファＢ３への基板の搬出を検知して、通常搬送と予備送り動作を切り換えて搬送速度を調整している。これにより、先頭の短尺基板ＷａとアウトストッパＴ３（図２参照）の高速状態の衝突、基板同士の高速状態の衝突を抑えて、衝突による基板の破損や基板上の部品ズレが抑えられている。
【００４８】
図７Ａに示すように、アウトバッファＢ３ではアウトストッパＴ３によって基板搬送が規制されて、下流装置への搬出が可能になるまで３枚の短尺基板Ｗａが搬送方向に連なった状態で待機されている。このため、図７Ｂに示すように、アウトバッファＢ３から下流装置に短尺基板Ｗａを搬出する場合には、制御部３５によってアウトバッファＢ３で搬送速度が落とされて、アウトバッファＢ３の搬送速度が下流装置の搬送速度よりも低速に調整される。これにより、アウトバッファＢ３と下流装置の搬送速度の速度差によって、アウトバッファＢ３に連なって待機した短尺基板Ｗａが１枚ずつ搬送される。
【００４９】
アウトバッファＢ３では比較的低い速度（例えば、３００［ｍｍ／ｓ］）で短尺基板Ｗａが搬送され、下流装置の搬送路では比較的高い速度（例えば、４００［ｍｍ／ｓ］）で短尺基板Ｗａが搬送される。これにより、アウトバッファＢ３で連なっていた基板同士が離れて、下流装置に向けて１枚ずつ短尺基板Ｗａが搬出される。また、ＯアウトセンサＳ６によってアウトバッファＢ３から下流装置に１枚ずつ搬送されたことが検知されている。なお、下流装置が他の実装装置である場合には、アウトバッファＢ３の搬送速度を変えずに、アウトバッファＢ３から下流装置に複数の短尺基板Ｗａが連なった状態で搬送されてもよい。
【００５０】
図８Ａに示すように、実装動作においては、センタバッファＢ２で待機可能な上限数だけ短尺基板Ｗａを搬送方向に繋げた複数の短尺基板Ｗａの生産プログラムが使用される。この生産プログラムによって搬送方向に連なった複数の短尺基板Ｗａを、複数の単位基板（回路基板）からなる多面取り基板と見做して部品を実装することが可能になっている。複数の短尺基板Ｗａに対してまとめて部品を実装することができ、実装ヘッド２３の移動時間やノズル２４（図１参照）の交換時間を短縮してタクトアップを実現することが可能になっている。
【００５１】
図８Ｂに示すように、センタバッファＢ２の基板数が上限数を下回った場合でも、センタバッファＢ２に搬入された短尺基板Ｗａに対して部品を実装することができる。カウンタ５０（図２参照）のカウント数が上限数に満たない場合に、生産プログラムにおいてカウント数の不足分だけ搬送方向の上流側の短尺基板Ｗａに対する実装処理がスキップされる。この場合、既存のマーク検出機能やコード認識機能等で基板上のマークやコードを認識できないものをスキップ回路として認識してもよいし、カウンタ５０のカウント数の不足分だけ搬送方向の上流側にスキップ回路が存在すると認識してもよい。
【００５２】
以上のように、本実施の形態の搬送装置４０では、基板サイズに応じた基板Ｗの上限数が決められており、搬送装置４０から上流装置５５への搬出許可信号の送信によって、カウント数が上限数に達するまで上流装置５５からセンタバッファＢ２に基板が搬入される。よって、センタバッファＢ２に対して基板サイズが小さな短尺基板Ｗａについては、センタバッファＢ２で搬送方向に連なった状態で複数の短尺基板Ｗａが待機されるため、センタバッファＢ２で複数の短尺基板Ｗａをまとめて処理してタクトアップを実現することができる。
【００５３】
なお、本実施の形態において、本開示の技術を実装装置の搬送装置に適用する構成について説明したが、この構成に限定されない。本開示の技術は、基板を搬送する搬送装置に適用が可能であり、例えば、検査装置の搬送装置に適用することもできる。
【００５４】
また、本実施の形態において、１以上のバッファとしてインバッファ、センタバッファ、アウトバッファが設けられた搬送装置について説明したが、この構成に限定されない。搬送装置には、複数の基板に対してまとめて処理される所定のバッファが設けられていればよい。したがって、搬送装置には、センタバッファだけが設けられていてもよいし、インバッファ及びセンタバッファが設けられていてもよいし、センタバッファ及びアウトバッファが設けられていてもよい。
【００５５】
また、本実施の形態において、搬送体が駆動プーリ及び従動プーリに搬送ベルトを巻き掛けて構成されたが、この構成に限定されない。搬送体は、基板を搬送可能であればよく、例えば、ローラコンベアで構成されていてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態において、固定式のセンサ、他のセンサ、搬出センサとして、光学的に基板を検知するストップセンサ、ウェイトセンサ、アウトセンサ、Ｉアウトセンサ、Ｃアウトセンサ、Ｏアウトセンサを例示したが、この構成に限定されない。各センサは、基板を検知可能な構成であればよく、例えば、接触式のセンサで構成されてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態において、移動式のセンサとして、実装ヘッドに設けられた高さセンサを例示したが、この構成に限定されない。移動式のセンサは、複数の基板のうち後続の基板を１つ前の基板の後端手前で検知する構成であればよく、実装ヘッドの高さセンサとは別体で設けられていてもよい。
【００５８】
また、本実施の形態において、カウンタが搬入センサとして機能する構成にしたが、この構成に限定されない。搬送装置にはカウンタと搬入センサが別体で設けられていてもよい。また、カウンタは、光学的に基板を検知して搬入枚数をカウントする構成に限らず、基板に接触して搬入枚数をカウントしてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態において、複数のストッパとして昇降可能なウェイトストッパ、センタストッパ、アウトストッパを説明したが、この構成に限定されない。複数のストッパは搬送路上に出没可能であればよく、例えば、揺動することによって搬送路上に出没する構成でもよい。
【００６０】
また、本実施の形態において、各バッファに複数の短尺基板を待機させる構成にしたが、この構成に限定されない。基板サイズに対してバッファサイズが大きければ、各バッファで複数の通常サイズの基板を待機させてもよい。
【００６１】
また、本実施の形態において、通常搬送と予備送り動作を切り替える構成にしたが、通常搬送と予備送り動作が切り換えられなくてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態において、部品は基板に対して実装可能であれば、特に電子部品に限定されない。
【００６３】
また、本実施の形態において、基板は、プリント基板に限定されず、治具基板上に載せられたフレキシブル基板であってもよい。
【００６４】
また、本実施の形態のプログラムは記憶媒体に記憶されてもよい。記憶媒体は、特に限定されないが、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等の非一過性の記録媒体であってもよい。
【００６５】
また、本実施の形態及び変形例を説明したが、他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００６６】
また、本開示の技術は上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【００６７】
下記に、上記の実施の形態における特徴点を整理する。
上記実施の形態に記載の搬送装置は、上流装置から搬入された基板を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置であって、基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を記憶する記憶部と、上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするカウンタと、カウント数が上限数に達するまで上流装置に搬出許可信号を送信する制御部と、所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるストッパ（ウェイトストッパＴ１、センタストッパＴ２、アウトストッパＴ３の少なくとも1つ）と、を備えたことを特徴とする。
【００６８】
上記実施の形態に記載の搬送方法は、上流装置から搬入された基板を一時的に待機させる１以上のバッファを搬送路上に設けた搬送装置の搬送方法であって、基板サイズに応じて所定のバッファで待機可能な基板の上限数を取得するステップと、上流装置から基板が搬入される度に基板の搬入枚数をカウントするステップと、カウント数が上限数に達するまで上流装置に搬出許可信号を送信するステップと、所定のバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させるステップとを備えたことを特徴とする。
【００６９】
これらの構成によれば、基板サイズに応じた基板の上限数が決められており、搬送装置から上流装置への搬出許可信号の送信によって、カウント数が上限数に達するまで上流装置から所定のバッファに基板が搬入される。よって、所定のバッファに対して基板サイズが小さな基板については、所定のバッファで搬送方向に連なった状態で複数の基板が待機されるため、所定のバッファで複数の基板をまとめて処理してタクトアップを実現することができる。
【００７０】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、制御部は、上流装置からの搬出要求信号が途切れたときは、カウント数が上限数に達する前に搬出許可信号の送信を停止する。この構成によれば、所定のバッファに待機した基板が上限数に満たない場合でも、上流装置から所定のバッファへの搬入を停止させて、所定のバッファに待機した基板に対する処理動作に移行させることができる。
【００７１】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、所定のバッファで複数の基板のうち先頭の基板をストッパの手前で検知する固定式のセンサ（ストップセンサＳ３）と、所定のバッファで複数の基板のうち後続の基板を１つ前の基板の後端手前で検知する移動式のセンサとを備え、制御部は、固定式のセンサで先頭の基板が検知されたときにストッパに先頭の基板が接触するまで搬送速度を落とし、移動式のセンサで後続の基板が検知されたときに１つ前の基板に後続の基板が接触するまで搬送速度を落とすように制御する。この構成によれば、先頭の基板がストッパに高速状態で衝突することがなく、後続の基板が１つ前の基板に高速状態で衝突することがない。よって、ストッパと基板の衝突、基板同士の衝突による破損や基板上の部品ズレを抑えることができる。
【００７２】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、移動式のセンサは、基板に対して部品を実装する実装ヘッドに設けられた高さセンサである。この構成によれば、実装ヘッドの高さセンサを移動式のセンサとして用いることで部品点数を減少してコストを低減することができる。
【００７３】
上記実施の形態に記載の搬送装置において１以上のバッファは、所定のバッファとしてのセンタバッファ、センタバッファの上流側のインバッファ、センタバッファの下流側のアウトバッファであり、インバッファ及びアウトバッファで基板の搬送を規制して複数の基板を連ねて待機させる他のストッパ（ウェイトストッパＴ１、アウトストッパＴ３）と、インバッファ及びアウトバッファで複数の基板のうち先頭の基板を他のストッパの手前で検知する他のセンサ（ウェイトセンサＳ１、アウトセンサＳ３）と、上流装置からインバッファへの基板の搬入を検知する搬入センサ及びセンタバッファからアウトバッファへの基板の搬出を検知する搬出センサ（ＣアウトセンサＳ５）とを備え、制御部は、他のセンサで先頭の基板が検知されたときに他のストッパに先頭の基板が接触するまで搬送速度を落とし、搬入センサ及び搬出センサで後続の基板の検知が解除されたときに１つ前の基板に後続の基板が接触するまで搬送速度を落とすように制御する。この構成によれば、インバッファ及びアウトバッファで先頭の基板がストッパに高速状態で衝突することがなく、後続の基板が１つ前の基板に高速状態で衝突することがない。よって、ストッパと基板の衝突、基板同士の衝突による破損や基板上の部品ズレを抑えることができる。
【００７４】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、搬入センサはカウンタであり、上流装置からインバッファに基板が搬入される度に基板を検知して搬入枚数をカウントする。この構成によれば、カウンタを搬入センサとして用いることで、部品点数を減少してコストを低減することができる。
【００７５】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、制御部は、アウトバッファの搬送速度を下流装置の搬送速度よりも低速にする。この構成によれば、アウトバッファで複数の基板が連なった状態で待機していても、アウトバッファの搬送速度と下流装置の搬送速度の速度差によって１枚ずつ基板を分離して搬送することができる。
【００７６】
上記実施の形態に記載の搬送装置において、前記搬送装置は複数のバッファを前記搬送路上に設けると共に、前記制御部は、上流側のバッファで複数の基板を待機させた後に、下流側のバッファに基板を搬送する際、上流側のバッファの搬送速度を下流側のバッファの搬送速度よりも低速にする。この構成によれば、上流側のバッファで複数の基板が連なった状態で待機していても、上流側のバッファの搬送速度と下流側のバッファの搬送速度の速度差によって１枚ずつ基板を分離して搬送することができる。
【００７７】
上記実施の形態に記載の実装装置は、上記の搬送装置と、所定のバッファで待機した複数の基板に部品を実装する実装ヘッドとを備えたことを特徴とする。この構成によれば、所定のバッファで複数の基板に対して、まとめて部品を実装してタクトアップを実現することができる。
【００７８】
上記実施の形態に記載の実装装置において、実装ヘッドは、所定のバッファで待機可能な上限数だけ基板を搬送方向に繋げた複数の基板の生産プログラムに基づいて部品を実装しており、カウント数が上限数に満たない場合には、生産プログラムにおいてカウント数の不足分だけ搬送方向の上流側の基板に対する実装処理をスキップする。この構成によれば、所定のバッファに待機した基板が上限数に満たない場合でも、生産プログラムを用いて所定のバッファに搬入された基板に対して部品を実装することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  ：実装装置
２３：実装ヘッド
２６：高さセンサ（移動式のセンサ）
３５：制御部
３７：記憶部
４０：搬送装置
５０：カウンタ（搬入センサ）
５５：上流装置
Ｂ１：インバッファ
Ｂ２：センタバッファ（所定のバッファ）
Ｂ３：アウトバッファ
Ｓ１：ウェイトセンサ（他のセンサ）
Ｓ２：ストップセンサ（固定式のセンサ）
Ｓ３：アウトセンサ（他のセンサ）
Ｓ５：Ｃアウトセンサ（搬出センサ）
Ｔ１：ウェイトストッパ（他のストッパ）
Ｔ２：センタストッパ（ストッパ）
Ｔ３：アウトストッパ（他のストッパ）
Ｗ  ：基板
Ｗａ：短尺基板（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】
2019197815.tif 000009
【図８】
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