JP5912552B2

JP5912552B2 - Ｘ線検査装置

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Publication number: JP5912552B2
Application number: JP2012004380A
Authority: JP
Inventors: 直尚大川
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2032-01-12
Also published as: EP2803981A1; EP2803981A4; CN104053986A; KR101659828B1; US20140334605A1; CN104053986B; EP2803981B1; JP2013142677A; US9322790B2; KR20140110068A; WO2013105149A1

Description

本発明は、Ｘ線検査装置に関する。

多数の電子部品が実装されたプリント基板を検査するに当たり、特許文献１、２に開示されているように、Ｘ線を利用したＸ線検査装置が知られている。かかるＸ線検査装置では、Ｘ線の被爆を防止するため、Ｘ線の遮蔽処理が施されたハウジングに検査室を区画し、この検査室内にＸ線源とＸ線カメラとを配置し、これらの装置でＸ線を検査対象となるプリント基板に照射し、Ｘ線画像を撮像するようにしている。プリント基板を検査室内に搬出入するために、ハウジング内には、基板搬送コンベアからプリント基板の受け渡しを行う基板テーブルが設けられている。

図１５を参照して、特許文献１に開示されている基板テーブル６０Ｐは、プリント基板Ｗの搬出入方向（以下、「Ｘ軸方向」という）と直交する基板幅方向（以下、「Ｙ軸方向」という）にプリント基板Ｗを挟み込むコンベアユニット７０Ｐが設けられている。検査対象となるプリント基板ＷのＹ軸方向の寸法は、検査対象となるプリント基板Ｗによってまちまちであるため、特許文献１の基板テーブル６０Ｐには、コンベアユニット７０Ｐの対向間隔を調整する幅調整手段が設けられている。幅調整手段は、コンベアユニット７０Ｐを基板テーブル６０Ｐのベース６１Ｐに固定される固定枠７１Ｐと、この固定枠７１Ｐに対し、Ｙ軸方向に変位可能な可動枠７２Ｐとで構成することで具体化されている。そして、固定枠７１Ｐと可動枠７２Ｐとの間でプリント基板Ｗを挟み込む際、可動枠７２Ｐは、Ｙ軸方向に変位し、Ｙ軸方向の寸法を調整する。

特開２００３−３１５２８８号公報特開２００２−１８９００２号公報

ところで、近年、プリント基板の高集積化が進むにつれて、プリント基板をＸ線で透過検査する際においても、プリント基板の法線方向にＸ線を照射して行う透過撮像（この明細書で「直視撮像」という）の他に、プリント基板の平面に対してＸ線に仰角を付け、斜めからＸ線を検査要部に照射して行う透過撮像（この明細書で「斜視撮像」という）を併用する要請が高まってきた。

しかるに、特許文献１のように、固定枠７１Ｐと可動枠７２Ｐとを併用して複数種類のプリント基板Ｗを挟持する構成では、直視撮像と斜視撮像との双方に対応したＸ線検査を実行する場合に、Ｘ線を通すために必要な開口を確保するためのスペースが嵩張り、装置全体の大型化を招来する恐れがある。

図１６（Ｃ）を参照して、同図（Ｃ）、（Ｄ）は、例えば、図略のＸ線源を上方に配置し、下方にＸ線カメラ５０を移動可能に配置したＸ線検査装置に、図１５に示した特許文献１の基板テーブル６０Ｐを採用し、Ｘ線源とＸ線カメラ５０との間でＸ線を通す開口１２０が設けられたフレーム１１１Ｐ上で基板テーブル６０Ｐを支えた状態を示している。

この態様において、固定枠７１Ｐを用いて斜視撮像に対応するためには、図１６（Ｃ）のｄ２で示すように、予め、Ｘ線を通すための間隔ｄ２を確保する必要があるため、固定枠７１Ｐがベース６１Ｐの開口を常に塞ぐ位置に配置される結果となる。そのため、斜視撮像が不要な場合には、固定枠７１Ｐがじゃまになり、直視撮像が可能なプリント基板Ｗの幅を制約することになるという不具合が生じることとなる。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、斜視撮像を直視撮像と併用する際に、無駄な制約を排除することのできるＸ線検査装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、プリント基板を予め設定された基板搬送方向に搬送する搬送経路上で用いられるＸ線検査装置であって、Ｘ線を通す開口を有する枠体を含み、前記プリント基板を保持する基板テーブルと、前記枠体の上に固定され、前記基板搬送方向と水平に直交する基板幅方向に沿って延びる一対のレールと、前記一対のレールに沿って前記枠体と相対的に移動可能に設けられ、前記基板幅方向に前記プリント基板を挟んで支持する一対のコンベアフレームと、各コンベアフレームにそれぞれ設けられた基板搬送コンベアを含み、当該コンベアフレームに支持されるプリント基板を前記基板搬送方向に沿って搬送する基板搬送機構と、両コンベアフレームをそれぞれ前記基板幅方向に沿って接離するように駆動することにより、各コンベアフレームに設けられた基板搬送機構が搬送可能なプリント基板の幅寸法を調整する間隔調整機構と、前記枠体の開口を開放した状態で前記枠体の下面に配置される可動フレームを含み、前記可動フレームを介して前記基板テーブルを前記基板搬送方向と直交する水平方向に駆動するテーブル駆動機構と、を備え、前記間隔調整機構は、前記レールに沿って両コンベアフレームを均等に接離するように駆動するものであり、前記一対のコンベアフレームは、当該基板の搬送方向に沿う前記開口の中心軸を軸とする対称形に配置されていることを特徴とするＸ線検査装置である。この態様では、一対のコンベアフレームが、プリント基板を支持する。各コンベアフレームに支持されたプリント基板は、基板搬送機構によってコンベアフレームに搬入され、或いは、コンベアフレームから搬出される。間隔調整機構は、基板幅方向に両コンベアフレームの間隔を調整することができるので、各コンベアフレームが移動可能な範囲内で、多品種のプリント基板に対応することが可能となる。ここで、間隔調整機構は、両コンベアフレームをそれぞれ前記基板幅方向に沿って接離するように駆動する。そのため、直視撮像のみが必要なプリント基板を保持する際、幅寸法が開口の全幅にわたるプリント基板をもＸ線検査に供することが可能となる。さらに、両コンベアフレームをそれぞれ移動させて、間隔を調整しているので、一方のコンベアフレームを固定し、他方のコンベアフレームを可動式にしている場合に比べて、駆動時間を短縮することができる。

また、各コンベアフレームの駆動量が均等になるので、駆動時間を短縮することができる。しかも、プリント基板の幅方向を二分する中心線を両コンベアフレームの接離する方向の中央位置と合致させることができるので、Ｘ線を通す開口が設けられている場合に、当該開口とのセンタリングが容易になる。

また、各コンベアフレームは、枠体の開口に対して、対称形に配置されているとともに、間隔調整機構は、両コンベアフレームをそれぞれ前記基板幅方向に沿って均等に接離するように駆動するので、各コンベアフレームは、開口の当該基板搬送方向に沿う中心線を中心とする対称形を維持した状態で、プリント基板の幅方向において、開口を均等に開放する。そのため、プリント基板の幅方向を二分する中心線を開口の上記中心線と合致させることができるので、基板テーブルに保持されるプリント基板に対して斜視撮像を実行する際、基板テーブルを支持するフレームの大型化を抑制することが可能となる。また、両コンベアフレームを枠体に対して対称的に移動させる構成を採用しているので、枠体の開口を全幅にわたって開放することが可能となる。そのため、直視撮像のみが必要なプリント基板を保持する際、幅寸法が開口の全幅にわたるプリント基板をもＸ線検査に供することが可能となる。

好ましい態様のＸ線検査装置において、前記枠体は、前記開口を平面視四角形に区画する４つの辺を有し、各辺のうち、少なくとも前記基板搬送方向に沿う辺は、前記Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側が広くなるように傾斜する傾斜面を有している。この態様では、傾斜面によって斜視撮像の際のＸ線の経路を開放することができるので、より、幅広のプリント基板の斜視撮像が可能となる。

好ましい態様のＸ線検査装置において、前記一対のコンベアフレームは、それぞれが前記基板幅方向において対向する対向縁を有し、前記対向縁には、前記Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側が広くなるように傾斜する傾斜面が形成されている。この態様では、傾斜面によって、Ｘ線が通るときの有効開口径を広く確保することができるので、この点からも、より、幅広のプリント基板の斜視撮像が可能となる。

好ましい態様のＸ線検査装置において、前記間隔調整機構は、前記基板幅方向に沿って延び、一端側と他端側とでねじ方向が逆に設定された両ねじボルトと、一方の前記コンベアフレームに取り付けられ、前記両ねじボルトの一端側と螺合する第１のナット機構と、他方の前記コンベアフレームに取り付けられ、前記両ねじボルトの他端側と螺合する第２のナット機構と、各両ねじボルトを駆動するためのモータと、前記モータの動力を双方の両ねじボルトに対し、同一方向に同一速度で伝達する動力伝達ユニットとを含んでいる。この態様では、両ねじボルトが一方向（例えば、右回り）に回転することにより、当該両ねじボルトに螺合するナット機構は、互いに近接する方向または離反する方向に移動する力を対応するコンベアフレームに伝達し、両ねじボルトが他方向（例えば、左回り）に回転することにより、当該両ねじボルトに螺合するナット機構は、上記と逆向きに移動する力を対応するコンベアフレームに伝達する。従って、単一のモータで、両コンベアフレームを同時に駆動することができ、駆動系の簡素化や、部品点数の低減等を図ることができる。

好ましい態様のＸ線検査装置において、前記基板搬送機構は、前記一対の基板搬送コンベアを駆動するコンベア駆動機構をさらに備え、前記コンベア駆動機構は、モータと、モータによって回転駆動される駆動シャフトと、駆動シャフトに対し、当該駆動シャフトの軸回りの回転を規制された状態で、当該駆動シャフトの軸方向に移動可能に設けられて対をなし、一方の基板搬送コンベアに動力を伝達する第１の出力プーリ及び他方の基板搬送コンベアに動力を伝達する第２の出力プーリとを含んでいる。この態様では、モータが回転することにより、駆動シャフトが回転する。そのトルクは、第１、第２の出力プーリを介して、各基板搬送コンベアに伝達されるので、各基板搬送コンベアは、単一のモータにより、同一方向に同時に駆動されることになる。第１、第２の出力プーリは、それぞれ当該駆動シャフトの軸回りの回転を規制された状態で、当該駆動シャフトの軸方向に移動可能に設けられて対をなしているので、間隔調整機構によるコンベアフレームの変位を妨げることなく、各基板搬送コンベアに動力を伝達することが可能になる。

以上説明したように、本発明によれば、両コンベアフレームを移動させる構成を採用しているので、枠体の開口を全幅にわたって開放することが可能となる。そのため、直視撮像のみが必要なプリント基板を保持する際、幅寸法が開口の全幅にわたるプリント基板をもＸ線検査に供することができるので、斜視撮像を直視撮像と併用する際に、無駄な制約を排除することが可能になるという顕著な効果を奏する。さらに、両コンベアフレームを移動させて、間隔を調整しているので、一方のコンベアフレームを固定し、他方のコンベアフレームを可動式にしている場合に比べて、駆動時間を短縮することができるという利点がある。

本発明の実施の一形態に係るＸ線検査装置の外観を示す斜視図である。図１のＸ線検査装置の構造体を示す斜視図である。図１のＸ線検査装置に採用されているＸ線カメラユニットの概略構成を示す斜視図である。図１のＸ線検査装置に採用されている基板テーブル等の概略構成を示す斜視図である。図４の基板テーブルを拡大して示す斜視図である。図４の基板テーブルの平面図である。図４の基板テーブルのクランプ機構を示す斜視図である。図４の基板テーブルの要部を示す断面部分拡大図である。図４の基板テーブルの要部を示す断面部分拡大図である。図１のＸ線検査装置の基板搬送方向下流側を示す断面図である。図１のＸ線検査装置の裏面側を示す断面図である。図１のＸ線検査装置の裏面側を示す断面図である。図１のＸ線検査装置の制御ユニットを示すブロック図である。図１のＸ線検査装置の検査動作を示すフローチャートである。従来の基板テーブルの概略構成を示す断面略図である。本発明の作用効果を示す説明図であり、（Ａ）は、本実施形態において小幅のプリント基板を検査する場合の断面略図、（Ｂ）は、本実施形態において大幅のプリント基板を検査する場合の断面略図、（Ｃ）は、図１５に示した先行例を組み合わせた場合において小幅のプリント基板を検査する場合の断面略図、（Ｄ）は、図１５に示した先行例を組み合わせた場合において大幅のプリント基板を検査する場合の断面略図である。図１の複合検査装置に採用されているＸ線カメラユニットによるＸ線画像の倍率の変化についての説明図であり、（Ａ）は、接写ポジション、（Ｂ）はと非接写ポジションの到達経路をそれぞれ示す。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、以下の説明では、本発明の実施の形態に係るＸ線検査装置１０に対し、検査対象となるプリント基板Ｗが搬送される方向をＸ軸とし、このＸ軸と水平に直交する基板幅方向をＹ軸とし、上下方向をＺ軸とする直交座標系に基づいて、各部を説明する。プリント基板Ｗには、多数の電子部品が実装されており、通電部部分がはんだ付けされている。本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、各電子部品の各はんだ付け部分を主な検査要部として、プリント基板Ｗの合否を検査するように構成されている装置である。

図１を参照して、Ｘ線検査装置１０は、上流工程を終了した基板Ｗを搬入する基板搬送コンベア１２と、Ｘ線検査を終了した基板Ｗを搬出する基板搬送コンベア１４の間に併設されている。基板搬送コンベア１２、１４は、何れもベルトコンベア対１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂで構成されている。基板搬送コンベア１２、１４は、設置される設備の仕様に応じて、一方が基板搬入コンベアを構成し、他方が基板搬出コンベアを構成する。図示の例では、図１の右側の基板搬送コンベア１２を搬入側、左側の基板搬送コンベア１４を搬出側としている。

Ｘ線検査装置１０は、鉛等でシールドされたハウジング１１を備えている。ハウジング１１は、略立方体であり、その正面１１ａがＹ軸方向の一端側に向いている。Ｘ線検査装置１０が設置される設備では、基板搬入コンベア（基板搬送コンベア１２）から搬入されたプリント基板Ｗがハウジング１１内で検査され、その後、Ｘ線検査装置１０から基板搬出コンベア（基板搬送コンベア１４）に搬出される構成になっている。ハウジング１１が各基板搬送コンベア１２、１４と対向する壁１１ｂ、１１ｃには、シャッタ機構がそれぞれ設けられており、このシャッタ機構によって開閉される基板搬出入口１１ｄ、１１ｅ（図２参照）からプリント基板Ｗが搬出入されるように構成されている。

図２を参照して、ハウジング１１内には、Ｘ線検査装置１０に設けられる各装置を支持する構造体２０が構成されている。構造体２０は、ハウジング１１の底部を構成する基台２１と、基台２１の上部に立設されて対をなし、それぞれ、Ｘ軸方向の一端側と他端側の内壁部分を補強する一対のゲート部２２、２３と、各ゲート部２２、２３の上部中央に固定された一対のフレーム部２４、２５と、両フレーム部２４、２５間に掛け渡された梁３０とを含んでいる。これら構造体２０の各部は、何れも種々の鋼材や板金部材を組み合わせたものである。

基台２１には、Ｘ軸方向の中央部分が、矩形に窪んでＹ軸方向に沿って延びる底部２１ａが形成されている。底部２１ａ内には、後述するＸ線カメラユニット４０が配置される（図３参照）。基台２１の底部２１ａの両側には、一部がＸ軸方向にそって中央側に突出し、Ｙ軸方向に沿って水平に延びる棚部２１ｂが一体に設けられている。棚部２１ｂの上面には、それぞれゲート部２２、２３と対向するＹ軸レール２６、２７が設けられている。各Ｙ軸レール２６、２７には、後述する基板テーブル６０が載置され、このＹ軸レール２６、２７に沿って、前後に往復移動できるように構成されている。

各ゲート部２２、２３は、ハウジング１１の対応する基板搬出入口１１ｄ、１１ｅを跨ぐゲート型に形成されており、それぞれハウジング１１の対応する壁１１ｂ、１１ｃに設けられたシャッタ機構を内蔵している。

各フレーム部２４、２５は、その下部が、対応するゲート部２２、２３の上部に溶接されているとともに、その上面部が、上記梁３０のＸ軸方向両端部にそれぞれ溶接されている。そして、フレーム部２４、２５は、これらゲート部２２、２３、梁３０とともに、堅固なフレーム構造を構築している。

梁３０は、詳しくは後述する、Ｘ線源としてのＸ線照射ユニット１６０を担持する構造体である（図１０〜図１２参照）。

次に、図３を参照して、Ｘ線カメラユニット４０は、基台２１の底部２１ａに配置されて対をなし、それぞれがＹ軸方向に間隔を隔ててＸ軸方向に延びる一対のＸ軸ガイドレール４１、４２と、両Ｘ軸ガイドレール４１、４２上にガイドされてＸ軸方向に移動するＸ軸スライドテーブル４３と、Ｘ軸スライドテーブル４３の下部に設けられ、当該Ｘ軸スライドテーブル４３をＸ軸方向に沿って駆動するＸ軸ボールねじ機構４４と、Ｘ軸スライドテーブル４３の上部に固定されて対をなし、それぞれＹ軸方向に沿って延びる一対のＹ軸ガイドレール４５、４６と、両Ｙ軸ガイドレール４５、４６にガイドされてＹ軸方向に移動するＹ軸スライドテーブル４７と、Ｙ軸スライドテーブル４７の下部に設けられ、当該Ｙ軸スライドテーブル４７をＹ軸方向に沿って駆動するＹ軸ボールねじ機構４８と、Ｙ軸スライドテーブル４７上に設けられたＸ線カメラ５０とを備えている。

Ｘ軸ガイドレール４１、４２は、底部２１ａの中央部分において、幾分後方寄りに配設され、この位置で、Ｘ軸スライドテーブル４３をＸ軸方向に沿って往復移動可能にガイドしている。

Ｘ軸スライドテーブル４３は、Ｙ軸方向に長く延びる平面視長方形に形成されている。

Ｘ軸ボールねじ機構４４は、底部２１ａに取り付けられるＸ軸モータ４４ａと、このＸ軸モータ４４ａによって回転駆動されるボールねじ４４ｂと、ボールねじ４４ｂに螺合し、且つ、Ｘ軸スライドテーブル４３の底面に固定されるナットユニット４４ｃを備えており、ボールねじ４４ｂの回転によってナットユニット４４ｃがＸ軸方向に沿って移動することにより、Ｘ軸スライドテーブル４３をＸ軸方向に沿って往復移動可能に構成されている。

Ｙ軸ガイドレール４５、４６は、Ｘ軸スライドテーブル４３の幅方向（Ｘ軸方向）に間隔を隔ててＹ軸方向に沿い、Ｘ軸スライドテーブル４３の略全長にわたって延びており、これら両Ｙ軸ガイドレール４５、４６がＹ軸スライドテーブル４７をＹ軸方向に沿って前後に往復移動可能にガイドしている。

Ｙ軸スライドテーブル４７は、平面で見て、Ｘ軸方向が僅かに長く設定された長方形の部材であり、その上面に、Ｘ線カメラ５０を担持している。従って、Ｘ線カメラ５０は、Ｘ軸スライドテーブル４３とＹ軸スライドテーブル４７の移動によって、底部２１ａ上で前後左右（ＸＹ軸方向）に自在移動することが可能になっている。また、Ｙ軸スライドテーブル４７上に載置されることにより、Ｘ線カメラ５０は、基台２１の棚部２１ｂよりも幾分上方に突出している。

Ｙ軸ボールねじ機構４８は、Ｘ軸スライドテーブル４３の後端部に取り付けられるＹ軸モータ４８ａと、このＹ軸モータ４８ａによって回転駆動されるボールねじ４８ｂと、ボールねじ４８ｂに螺合し、且つ、Ｙ軸スライドテーブル４７の底面に固定されるナットユニット４８ｃを備えており、ボールねじ４８ｂの回転によってナットユニット４８ｃがＹ軸方向に沿って移動することにより、Ｙ軸スライドテーブル４７をＹ軸方向に沿って往復移動可能に構成されている。

次に、図４〜図９を参照して、基板テーブル６０は、本体部分となる枠体６１と、枠体６１上でプリント基板Ｗを搬送・担持するコンベアユニット７０と、コンベアユニット７０に設けられた基板搬送コンベア７３、７４を駆動するコンベア駆動機構８０と、コンベアユニット７０の対向間隔を変更する間隔調整機構９０とを備えている。また、本実施形態に係るＸ線検査装置１０には、基板テーブル６０をＸ軸方向とＹ軸方向とに駆動するためのテーブル駆動機構１００が設けられている（図４、図１０、及び図１１参照）。

枠体６１は、後述するテーブル駆動機構１００に連結されて、ＸＹ軸方向に移動可能に配置されている。図示の通り、枠体６１は、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸片６２、６３と、このＸ軸片６２、６３の両端部分に設けられてＹ軸方向に延びる一対のＹ軸片６４、６５とを一体に備えた四角形の枠状に形成されており、その中央部分には、Ｘ線ＲＬを通す平面視四角形の開口６６を区画している（図６参照）。開口６６は、Ｘ軸方向（基板搬送方向）に沿う辺６２ａ、６３ａと、Ｙ軸方向（基板幅方向）に沿う辺６４ａ、６５ａとを有する平面視四角形に形成されており、この開口６６をＸ線が通るようになっている。

図８及び図９を参照して、本実施形態において、開口６６を構成する各Ｘ軸片６２、６３は、何れも下縁に傾斜面６２ｂ、６３ｂが形成されている。これらの傾斜面６２ｂ、６３ｂは、下側が広くなるように、開口６６の辺６２ａ、６３ａの一部を面取りして形成されたものである。この傾斜面６２ｂによって、斜視撮像を実行する際、所定の仰角θ（プリント基板Ｗに対して交差する角度：図８に示す例では、４５°）で通るＸ線ＲＬの有効開口幅を拡げるようにしている。

図５及び図６を参照して、枠体６１のＹ軸片６４、６５の上面には、それぞれＹ軸レール６７、６８が固定されている。両Ｙ軸レール６７、６８には、コンベアユニット７０が搭載されており、コンベアユニット７０は、Ｙ軸レール６７、６８上で、Ｙ軸方向に沿って移動可能に構成されている。本実施形態において、Ｙ軸レールは、後述する間隔調整機構９０の一部を構成し、Ｙ軸方向に沿って、コンベアユニット７０の両コンベアフレーム７１、７２をそれぞれ移動可能に枠体６１に連結している。

コンベアユニット７０は、Ｙ軸方向において、前後に配置される上記一対のコンベアフレーム７１、７２と、各コンベアフレーム７１、７２に設けられた基板搬送コンベア７３、７４とを備えている。

各コンベアフレーム７１、７２は、何れも開口６６の中心を通るＸ軸方向の中心線１２０ａ（図１６（Ａ）（Ｂ）参照）に対し、概ね対称形に設けられ、互いにＹ軸方向に沿って移動することにより、両者間にプリント基板Ｗを挟持できるように構成されている（図６参照）。

図５〜図８を参照して、各コンベアフレーム７１、７２は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って延び、端部が枠体６１から突出するＸ軸フレーム７１ａ、７２ａと、Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａの上面に固定され、側部が開口６６側に突出する抑えプレート７１ｂ、７２ｂと、抑えプレート７１ｂ、７２ｂと協働してプリント基板Ｗを挟持する可動部材７１ｃ、７２ｃと、可動部材７１ｃ、７２ｃの両端に設けられた一対のエアシリンダ７１ｄ、７２ｄと、各エアシリンダ７１ｄ、７２ｄに設けられ、当該エアシリンダ７１ｄ、７２ｄのシリンダ本体に連結されるスライド部材７１ｅ、７２ｅと、スライド部材７１ｅ、７２ｅを対応するＸ軸フレーム７１ａ、７２ａに対し、上下に昇降自在に連結するガイドレール７１ｆ、７２ｆとを備えている。

Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａは、角材状の金属部材であり、コンベアフレーム７１、７２の本体構造を構成するものである。

抑えプレート７１ｂ、７２ｂは、Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａの上面に幅方向（Ｙ軸方向）一端側が固定され、幅方向（Ｙ軸方向）他端側が枠体６１の中央側に突出している。抑えプレート７１ｂ、７２ｂの全長（Ｘ軸方向長さ）は、Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａの全長（Ｘ軸方向長さ）よりも僅かに短く設定されており、それぞれ中央に位置合わせされている。

可動部材７１ｃ、７２ｃは、抑えプレート７１ｂ、７２ｂの直下において、対応するＸ軸フレーム７１ａ、７２ａの内面側に接するように配置されている。プリント基板Ｗは、この可動部材７１ｃ、７２ｃと抑えプレート７１ｂ、７２ｂの間に幅方向両端部分が挟まれるように搬送され、搬送されたプリント基板Ｗの幅方向両端部分は、可動部材７１ｃ、７２ｃの昇降動作によって、抑えプレート７１ｂ、７２ｂとの間で挟圧／挟圧解除されるようになっている。なお、図８及び図９に示すように、可動部材７１ｃ、７２ｃは、それぞれがＹ軸方向において対向する対向縁を有している。各対向縁には、Ｘ線照射ユニット１６０のＸ線照射方向において下流側（図示の例では、下側）が広くなるように傾斜する傾斜面７１ｉ、７２ｉが形成されており、この傾斜面７１ｉ、７２ｉによって、Ｘ線が開口６６を通るときの有効開口径を拡げている。

エアシリンダ７１ｄ、７２ｄは、そのロッドを上方に向けた姿勢で本体部分が各Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａに固定されている。また、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄのロッドは、それぞれ連結部材７１ｇ、７２ｇを介し、可動部材７１ｃ、７２ｃに連結されている。従って、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄが作動すると、当該エアシリンダ７１ｄ、７２ｄは、連結部材７１ｇ、７２ｇを介し、可動部材７１ｃ、７２ｃを上下に昇降させることができるようになっている。

スライド部材７１ｅ、７２ｅは、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄのロッドと一体的に設けられており、ガイドレール７１ｆ、７２ｆにガイドされることによって、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄを介し、可動部材７１ｃ、７２ｃを上下に昇降自在に支持している。

ガイドレール７１ｆ、７２ｆは、Ｘ軸方向において、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄの外側に配置され、Ｘ軸フレーム７１ａ、７２ａの内面側に固定されている。

上述した抑えプレート７１ｂ、７２ｂ、可動部材７１ｃ、７２ｃ、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄ等は、図示の実施形態において、プリント基板Ｗをクランプするためのクランプ機構を構成している。さらに、図示の実施形態において、クランプされるプリント基板Ｗを位置決め／止定するために、一方のコンベアフレーム（図示の例では、Ｙ軸方向において、後側に配置されるコンベアフレーム）７２には、サイドクランプを構成するエアシリンダ７５と、押圧部材７６とが設けられている。図７を参照して、エアシリンダ７５は、コンベアフレーム７２のＸ軸フレーム７２ａに対し、図略のステーによって一体的に取り付けられている。押圧部材７６は、Ｘ軸フレーム７２ａのＸ軸方向中央部分に形成された切欠に嵌り込んで、Ｙ軸方向に進退可能に配置されており、エアシリンダ７５によって、Ｙ軸方向に駆動されるようになっている。図９を参照して、押圧部材７６は、薄厚肉の板状部材であり、Ｙ軸方向において、抑えプレート７２ｂと可動部材７２ｃとの間に搬送されたプリント基板Ｗの側部に臨んでいる。従って、エアシリンダ７５が作動し、図９において、前方に移動すると、プリント基板Ｗを前方のコンベアフレーム７１側に押圧することにより、プリント基板Ｗの側部をコンベアフレーム７１側に沿わせ、位置ずれを矯正した状態で幅方向に止定することが可能となる。そこで、所定の荷重でプリント基板Ｗを幅方向に押圧し、その状態で、上述したエアシリンダ７１ｄ、７２ｄを作動させて、抑えプレート７１ｂ、７２ｂと可動部材７１ｃ、７２ｃとの間でプリント基板Ｗを挟み込むことにより、左右の位置ずれを矯正し、精緻に位置決めされた状態でプリント基板Ｗを止定することが可能となる。

基板搬送コンベア７３、７４は、エアシリンダ７１ｄ、７２ｄの本体部分並びにスライド部材７１ｅ、７２ｅの対向面に取り付けられており、コンベア駆動機構８０とともに、基板搬送機構を構成するユニットである。同基板搬送コンベア７３、７４は、各コンベアフレーム７１、７２が、互いに対向する面に沿って配設された多数のローラ７４ａと、各ローラ７４ａに巻回されたベルト７４ｂとによって構成されている。ベルト７４ｂは、平面で見て、抑えプレート７１ｂ、７２ｂの直下に臨んでおり、抑えプレート７１ｂ、７２ｂと可動部材７１ｃ、７２ｃとの間に搬送されたプリント基板Ｗの幅方向両端部分に接して、プリント基板Ｗを搬送することができるようになっている。図５では、手前側の基板搬送コンベア７３のローラ、およびベルトは、隠れているが、これらは、後ろ側の基板搬送コンベア７４のローラ７４ａ、ベルト７４ｂと同一仕様に設定のものである。

コンベア駆動機構８０は、基板搬送コンベア７３、７４とともに、基板搬送機構を構成するユニットである。同コンベア駆動機構８０は、枠体６１の手前側のＸ軸方向一端部分に取り付けられ、Ｙ軸回りの動力を出力するモータ８１と、Ｙ軸方向に沿って両基板搬送コンベア７３、７４間に配置され、モータ８１によってＹ軸回りに回転駆動される駆動シャフト８２と、駆動シャフト８２に連結されて基板搬送コンベア７３、７４毎に設けられ、対応する基板搬送コンベア７３、７４のベルト７４ｂに動力を出力する出力プーリ８３、８４（図６参照）とを備えている。モータ８１に駆動される駆動シャフト８２は、断面が多角形に形成されており、各出力プーリ８３、８４は、駆動シャフト８２との相対的な回転が規制された状態で、駆動シャフト８２の軸方向（すなわち、Ｙ軸方向）に沿って相対的に移動可能に連結されて対をなしている。一方の出力プーリ８３は、一方の基板搬送コンベア７３、７４に動力を伝達する第１の出力プーリを構成している。他方の出力プーリ８４は、他方の基板搬送コンベア７３、７４に動力を伝達する第２の出力プーリを構成している。図示の例では、枠体６１のＹ軸片６５に取り付けられた軸受８５により、駆動シャフト８２が滑らかに回転自在に支持されている。

間隔調整機構９０は、上述した一対のＹ軸レール６７、６８と、両コンベアフレーム７１、７２のＸ軸方向両側に配設され、それぞれＹ軸方向に沿って延びる一対の両ねじボルト９１、９２と、後ろ側のコンベアフレーム７２の背面に設けられ、双方の両ねじボルト９１、９２に同一方向の回転力を伝達する動力伝達ユニット９３と、後ろ側のコンベアフレーム７２のＸ軸方向他端側に取り付けられ、動力伝達ユニット９３に対し、Ｙ軸回りの回転力を出力するモータ９４とを備えている。両ねじボルト９１、９２は、Ｙ軸方向中央部を境に右ねじと左ねじとが対称に形成されており、それぞれコンベアフレーム７１、７２に取り付けられたナット機構９５、９６に螺合している。一方のＸ軸片６２に取り付けられた一対のナット機構９５は、それぞれ対応する両ねじボルト９１、９２の一端側と螺合する第１のナット機構を構成している。また、他方のコンベアフレーム７２に取り付けられた一対のナット機構９６は、それぞれ対応する両ねじボルト９１、９２の他端側と螺合する第２のナット機構を構成している。そして、モータ９４の出力が動力伝達ユニット９３によって、一対の両ねじボルト９１、９２に伝達されることにより、一対の両ねじボルト９１、９２は、同一方向に同一速度で回転する。両ねじボルト９１、９２は、一方向（例えば、時計回り方向）に回転することによって、ナット機構９５、９６と協働し、図６の仮想線で示すように、両コンベアフレーム７１、７２が互いに近接する方向に引き寄せるとともに、他方向（例えば、反時計回り方向）に回転することによって、図６の実線で示すように、両コンベアフレーム７１、７２が互いに離反する方向に引き離すように構成されている。かかる機構を採用することにより、本実施形態では、両コンベアフレーム７１、７２をそれぞれＹ軸方向に沿って均等に接離するように駆動し、各コンベアフレーム７１、７２に設けられた基板搬送機構７３、７４が搬送可能なプリント基板Ｗの幅寸法を調整することができるようになっている。

次に、図１０を参照して、テーブル駆動機構１００は、基板テーブル６０をＸ軸方向に沿って駆動するＸ軸駆動ユニット１１０と、このＸ軸駆動ユニット１１０を介して、基板テーブル６０をＹ軸方向に駆動するＹ軸駆動ユニット１４０（図４参照）とを備えている。

Ｘ軸駆動ユニット１１０は、基板テーブル６０の枠体６１の下面に配置される可動フレーム１１１と、可動フレーム１１１上にＹ軸方向に間隔を隔てて配置され、基板テーブル６０をＸ軸方向に沿ってガイドする一対のＸ軸レール１１２、１１３と、後方のＸ軸レール１１３の後ろ側に並設されたＸ軸ボールねじ機構１１４とを備えている。可動フレーム１１１は、枠体６１と同様に、中央が開口している枠状の構造体である。Ｘ軸ボールねじ機構１１４は、Ｘ軸方向に沿って延びるボールねじ１１４ａと、このボールねじ１１４ａに螺合するナット部（図示せず）と、ボールねじ１１４ａをＸ軸回りに駆動するＸ軸モータ１１４ｂとを備えている。ナット部は、基板テーブル６０の枠体６１に固定されており、ボールねじ１１４ａの回転力を受けて、可動フレーム１１１に対し、相対的に基板テーブル６０をＸ方向に移動する力を伝達する。従って、Ｘ軸モータ１１４ｂが回転し、ボールねじ１１４ａが回転すると、ナット部からＸ軸方向の力を受けて、基板テーブル６０は、Ｘ軸方向に往復移動することができるようになっている。

図４を参照して、Ｙ軸駆動ユニット１４０は、棚部２１ｂに設けられた前記一対のＹ軸レール２６、２７と、Ｘ軸方向において基板搬送方向下流側のＹ軸レール２７の内側（Ｘ軸方向において、基板搬送方向上流側のＹ軸レール２６に対向する側）に並設されたＹ軸ボールねじ機構１４１とを備えている。Ｙ軸レール２６、２７は、それぞれ可動フレーム１１１をＹ軸方向に往復移動可能にガイドしている。Ｙ軸ボールねじ機構１４１は、Ｙ軸方向に沿って延びるボールねじ１４１ａと、このボールねじ１４１ａに螺合する図略のナット部と、ボールねじ１４１ａを回転駆動するＹ軸モータ１４１ｂとを備えている。ボールねじ１４１ａは、図略の軸受によって、棚部２１ｂ上で回転自在に支持されている。ナット部は、可動フレーム１１１の下面に固定され、ボールねじ１４１ａの回転力を受けて、可動フレーム１１１を介し、基板テーブル６０をＹ軸方向に駆動する力を伝達するものである。従って、Ｙ軸モータ１４１ｂが回転し、ボールねじ１４１ａが回転すると、ナット部からＹ軸方向の力を受けて、基板テーブル６０は、Ｙ軸方向に往復移動することができるようになっている。

次に、基板テーブル６０に保持されたプリント基板Ｗを透過検査するためのＸ線照射ユニット（Ｘ線源の一例）１６０について説明する。Ｘ線照射ユニット１６０は、Ｘ線源支持機構１５０に担持されている。そこで、まず、このＸ線源支持機構１５０について、先に説明する。

図１１及び図１２を参照して、Ｘ線源支持機構１５０は、梁３０の背面に固定された板状の支持プレート１５１と、この支持プレート１５１の背面に固定され、Ｚ軸方向に沿って延びる一対の昇降レール１５２、１５３と、昇降レール１５２、１５３に連結された昇降スライダ１５４と、昇降スライダ１５４を上下駆動するボールねじ機構１５５とを備えている。支持プレート１５１は、梁３０とともに構造体２０を構成する板金部材であり、図示の例では、梁３０に対し、堅固に固定されている。支持プレート１５１には、図略のストッパが設けられており、このストッパで規定されるストローク範囲において、昇降スライダ１５４は、Ｚ軸方向に昇降可能にガイドされている。上記ストローク範囲は、Ｘ線検査装置１０のＸ線画像に要請される所要の倍率に基づいて決定される。

図１７を参照して、この昇降スライダ１５４は、Ｘ線照射ユニット１６０を直接担持しており、この昇降スライダ１５４が、昇降レール１５２、１５３に沿って上下に移動することによって、図１７において点状のＸ線源すなわち点Ｘ線源として示すＸ線照射ユニット１６０から基板テーブル６０に保持されたプリント基板Ｗまでの距離Ｌ１を変化させ、これによりプリント基板ＷからＸ線カメラユニット４０まで距離Ｌ０が一定であっても、Ｘ線照射ユニット１６０からプリント基板Ｗを透過してＸ線カメラユニット４０に到達するＸ線の到達経路の距離Ｌ２（＝Ｌ０＋Ｌ１）が変化するようになっている。これらの距離Ｌ１，Ｌ２を変更することにより、Ｘ線カメラユニット４０で撮像されるＸ線画像の倍率Ｌ２／Ｌ１（＝１＋Ｌ０／Ｌ１）が変化する。図１０及び図１７（Ａ）に示すように、Ｘ線照射ユニット１６０が降下しているときは、上記到達経路が第１の距離になり、Ｘ線画像の倍率は、等倍よりもより一層大きくなる接写倍率となる。すなわちＸ線照射ユニット１６０は下降して接写ポジションをとる。また、図１１及び図１７（Ｂ）に示すように、Ｘ線照射ユニット１６０が上昇しているときは、上記到達経路が、第１の距離よりも長くなる第２の距離になり、接写ポジションでの撮像よりも広角の低倍率の非接写倍率（等倍よりは大きい倍率）となる。すなわちＸ線照射ユニット１６０は上昇して非接写ポジションをとる。そして、昇降レール１５２、１５３は、この接写ポジションと非接写ポジションとの間で、Ｘ線照射ユニット１６０が昇降するように、昇降スライダ１５４をガイドしている。

本実施形態のＸ線検査装置１０は、Ｘ線ＲＬをプリント基板Ｗに対して所定の仰角θで照射し、斜めから検査要部を撮像した斜視撮像を実行するように構成されている。この斜視撮像においては、必ず、接写ポジションで撮像するように制約条件が後述する制御ユニット６００に設定されている。

ボールねじ機構１５５は、Ｚ軸方向に延びて、支持プレート１５１の背面に軸支されるボールねじ１５５ａと、このボールねじ１５５ａに螺合する図略のナット部と、ボールねじ１５５ａをＺ軸回りに回転駆動するＺ軸モータ１５５ｂと、Ｚ軸モータ１５５ｂの出力をボールねじ１５５ａに伝達するベルト機構１５５ｃとを備えている。ボールねじ１５５ａは、上記ストローク範囲でＸ線照射ユニット１６０が昇降できるように、支持プレート１５１の概ね全高にわたって延びている。上記ナット部は、昇降スライダ１５４の前面に固定されており、ボールねじ１５５ａの回転力を受けて昇降スライダ１５４に対し、上下方向に移動する力を伝達するものである。上記Ｚ軸モータ１５５ｂは、出力軸を下方に向けてＺ軸方向に沿って支持プレート１５１の前面に取り付けられている。前記ベルト機構１５５ｃは、Ｚ軸モータ１５５ｂの出力軸に取り付ける出力プーリと、前記ボールねじ１５５ａの下端に取り付けられる入力プーリと、両プーリ間に巻回されるベルトとを有し、これらプーリ、ベルトを介して、Ｚ軸モータ１５５ｂの駆動力をボールねじ１５５ａに伝達するように構成されている。このように、Ｚ軸ボールねじ機構１５５は、Ｘ線照射ユニット１６０から照射されるＸ線がＸ線カメラ５０に到達するまでの直線距離が接写用に近接する接写ポジション（図１１参照）とＸ線照射ユニット１６０から照射されるＸ線がＸ線カメラ５０に到達するまでの直線距離が接写ポジションでの距離よりも長くなる非接写ポジション（図１２参照）との間で、Ｘ線照射ユニット１６０とＸ線カメラ５０とを相対的に変位して、当該Ｘ線画像の倍率を変更する倍率変更手段を構成している。

次に、図示の例において、Ｘ線照射ユニット１６０は、ハウジング１６１と、このハウジング内に収容されている図略の高電圧発生ユニットと、この高電圧発生ユニットから給電されてＸ線を照射するＸ線照射ユニット１６０とを備えている。

図１１及び図１２に示すように、Ｘ線照射ユニット１６０には、Ｒ軸モータ１７０が頂部に設けられている。Ｘ線照射ユニット１６０から照射されるＸ線の分布は、一様ではないので、このＲ軸モータ１７０の作動によって、照射されるＸ線の分布を上下軸回りに変更し、所要の検査要部を撮像することができるようになっている。

次に、図１及び図１３を参照して、Ｘ線検査装置１０には、全体を制御する制御ユニット６００が装備されている。なお、本実施形態において、Ｘ線検査装置１０の正面には、表示パネル６１０や、キーボード６２０が取り付けられている。また、Ｘ線検査装置１０の頂部には、動作状況を示すランプ６１１が立設されている。さらに、制御ユニット６００の基板搬送方向上流側には、電源装置６３０が設置されている。

制御ユニット６００は、マイクロプロセッサ等で具体化される主制御部（ＣＰＵ）６０１を備えており、この主制御部６０１に、記憶装置６０２、Ｘ線画像ボード６０３、駆動系ボード６０５、センサ系ボード６０６、表示ボード６０７、入力ボード６０８、通信ボード６０９等が接続されている。

記憶装置６０２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、補助記憶装置等によって具体化されるものであり、Ｘ線検査装置１０の各部を制御し、検査を実行するために必要なプログラムやマスターデータ、検査対象となるプリント基板Ｗ並びに実装部品、検査項目等、検査対象品のマスターデータ、並びに検査対象項目に対する検査仕様等を定めたトランザクションデータ等が記憶されている。

Ｘ線画像ボード６０３は、Ｘ線カメラ５０と主制御部６０１を接続するためのインターフェースであり、このＸ線画像ボード６０３を通して、主制御部６０１は、Ｘ線カメラ５０が撮像したＸ線画像に基づき、検査対象品の透過検査を実行することができるようになっている。

駆動系ボード６０５は、Ｘ線検査装置１０に設けられている各種モータ類（例えば、ボールねじ機構４４、１１４、１４１、１５５、１８５の各Ｘ軸モータ４４ａ、１４１ｂ、１１４ｂ、１４４ｂ、１５５ｂ、１８５ｂ等）や、エアシリンダ７５等のアクチュエータと主制御部６０１を接続するためのインターフェースであり、この駆動系ボード６０５を通して、主制御部６０１は、各種モータ類の回転方向、回転量、回転速度、動作タイミング等を制御したり、或いは、コンベアユニット７０の各エアシリンダ７１ｄ、７２ｄ、７５の開閉動作を制御したりすることができるようになっている。

センサ系ボード６０６は、Ｘ線検査装置１０に設けられている各種のセンサ類と主制御部６０１とを接続するインターフェースであり、このセンサ系ボード６０６を通して主制御部６０１は、各種のセンサ類が検出した検出結果に基づき、各部の動作タイミングやプリント基板Ｗの有無等を検出することができるようになっている。

表示ボード６０７は、Ｘ線検査装置１０の正面に取り付けられた表示パネル６１０やランプ６１１と主制御部６０１とを接続するインターフェースであり、この表示ボード６０７を通して、主制御部６０１は、制御情報を表示パネル６１０にグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）で表示したり、或いは、Ｘ線検査装置１０の頂部に設けたランプ６１１（図１参照）を点滅したりすることができるようになっている。

入力ボード６０８は、Ｘ線検査装置１０の正面に取り付けられたキーボード６２０等のポインティングディバイスと主制御部６０１とを接続するインターフェースであり、この入力ボード６０８を通して、主制御部６０１は、ユーザが操作したキーボード６２０等のデータを受け付けることができるようになっている。

通信ボード６０９は、Ｘ線検査装置１０が設置される設備の生産プログラムを管理するホストコンピュータとデータの通信を実行するためものであり、この通信ボード６０９を通して主制御部６０１は、ＬＡＮ及び／またはＷＡＮでホストコンピュータと接続され、検査対象となるプリント基板Ｗの品番等、検査対象項目に関する情報を取得することができるようになっている。

記憶装置６０２に記憶されているプログラム等に基づき、主制御部６０１は、Ｘ線検査装置１０の各部を以下の手順で制御する。

図１、並びに図１４を参照して、まず、主制御部６０１は、基板受入動作を実行する（ステップＳ１）。この基板受入動作は、上流工程を終了したプリント基板Ｗが基板搬送コンベア１２から搬送されてくると、基板搬出入口１１ｄのシャッタ機構が開き、基板搬出入口１１ｄを開放して、プリント基板Ｗを受け入れる。このとき、基板テーブル６０は、Ｘ軸ボールねじ機構１１４のＸ軸モータ１１４ｂに駆動されて、基板搬出入口１１ｄ側に移動し、基板搬送コンベア１２から搬入されたプリント基板Ｗを受け入れるようになっている。多品種少量生産の環境で、本Ｘ線検査装置１０が使用される場合には、搬入されるプリント基板Ｗの幅がまちまちであるが、この搬入受入動作では、基板テーブル６０の間隔調整機構９０が作動し、事前にホストコンピュータから取得した通信データに基づき、搬入されるプリント基板Ｗの幅に適合する寸法に、コンベアユニット７０の両コンベアフレーム７１、７２の対向間隔を調整している。基板搬出入口１１ｄから搬入されたプリント基板Ｗは、コンベアユニット７０のコンベア駆動機構８０によって基板テーブル６０上に搬入される。搬入後は、Ｘ線撮像時のＸ線が漏洩しないように、搬入側のシャッタ機構が作動して、基板搬出入口１１ｄを再び閉じる。

搬入されたプリント基板Ｗは、所定位置に移動したところで、コンベアユニット７０のクランプ機構により、コンベアユニット７０の両コンベアフレーム７１、７２間にクランプされ、保持される（ステップＳ２）。

プリント基板Ｗがクランプされると、基板テーブル６０は、再びＸ軸ボールねじ機構１１４のＸ軸モータ１１４ｂに駆動されて、Ｘ線検査装置１０内の所定位置に移動する（ステップＳ３）。これにより、プリント基板Ｗは、当該検査位置に設置されることになる。この基板テーブル６０の移動と並行して、Ｘ線撮像のために、カメラユニット４０のＸ軸モータ４４ａ、Ｙ軸モータ４８ａがそれぞれ作動し、Ｘ線カメラ５０を予め設定された撮像位置に移動する。また、Ｘ線照射ユニット１６０においては、必要に応じて、事前にＲ軸モータ１７０を駆動される。

次に、主制御部６０１は、Ｘ線撮像検査を実行する（ステップＳ５）。このＸ線撮像検査では、プリント基板Ｗの検査要部の検査項目に対応して、主制御部６０１は、直視検査と視野斜視検査を組み合わせて実行する。斜視検査においては、図１０に示したように、Ｘ線照射ユニット１６０を接写ポジションに変位させる一方、Ｘ線カメラユニット４０の各ボールねじ機構４４、４８を作動することにより、Ｘ線カメラ５０を当該Ｘ線ＲＬの仰角に対応する位置に変位させる。この状態で、主制御部６０１は、Ｘ線カメラ５０を作動させ、斜視Ｘ線画像を撮像し、撮像画像に基づいて、透過検査を実行する。検査結果は、記憶装置６０２の補助記憶装置に記憶される。

次いで、主制御部６０１は、全てのエリアでの撮像が終了したか否かを判定する（ステップＳ７）。仮に未撮像のエリアが残っている場合、主制御部６０１は、ステップＳ３に移行して上述した処理を繰り返す。なお、本実施形態では、同一の検査要部に対し、非接写ポジションでの広角でのＸ線撮像と接写ポジションでの接写Ｘ線撮像の双方を実行しなければならない場合があるので、このステップＳ７の判定においては、同一エリアであっても、必要な撮像検査の全てが終了するまでは、未撮像のエリアが残っているものとして、主制御部６０１は、ステップＳ３に移行して上述した処理を繰り返す。

また、全てのエリアでの撮像が終了した場合、主制御部６０１は、検査後のプリント基板Ｗを搬出位置に移動する処理を実行する（ステップＳ８）。この搬出移動動作では、テーブル駆動機構１００のＸ軸駆動ユニット１１０が再び作動し、基板テーブル６０をＸ軸方向に沿って基板搬送方向下流側（図示の例では、基板搬出入口１１ｅに近づく方向。図２等参照）に駆動する。そして、基板テーブル６０が搬出側の基板搬出入口１１ｅに臨み、基板テーブル６０の移動が停止すると、今度は、基板テーブル６０のクランプが解除され（ステップＳ９）、搬出動作が実行される（ステップＳ１０）。この搬出動作では、搬出側のシャッタ機構が作動して、基板搬出入口１１ｅを開く。その後、コンベア駆動機構８０が基板搬送コンベア７３、７４を作動させ、検査済のプリント基板Ｗを搬出側の基板搬送コンベア１４に搬出する。搬出後は、シャッタ機構を作動させて、基板搬出入口１１ｅを閉じるとともに、次の動作に移行するために、テーブル駆動機構１００のＸ軸駆動ユニット１１０が再び作動し、基板テーブル６０をＸ軸方向に沿って基板搬送方向上流側（図示の例では、基板搬出入口１１ｄに近づく方向。図２等参照）に駆動する。

主制御部６０１は、搬出動作Ｓ１０の後、全てのプリント基板Ｗの検査が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１）。仮に未処理のプリント基板Ｗがある場合、主制御部６０１は、ステップＳ１に移行して上述した処理を繰り返し、全てのプリント基板Ｗの検査を終了した場合には、処理を終了する。

上述のようなＸ線検査処理において、特に、多品種少量生産を行っている設備では、幅寸法がまちまちのプリント基板Ｗが搬送され、Ｘ線検査をＸ線検査装置１０で検査を受けることになる。その際、基板テーブル６０は、検査対象となるプリント基板Ｗの幅に対応して、間隔調整機構９０を作動し、コンベアユニット７０の各コンベアフレーム７１、７２を駆動するのであるが、本実施形態によれば、各コンベアフレーム７１、７２は、枠体６１の開口６６に対して、対称形に配置されているとともに、間隔調整機構９０は、両コンベアフレーム７１、７２をそれぞれＹ軸方向に沿って均等に接離するように駆動するので、各コンベアフレーム７１、７２は、図１６（Ａ）（Ｂ）に示すように、開口６６のＸ軸方向（当該基板搬送方向）に沿う中心線１２０ａを中心とする対称形を維持した状態で、プリント基板Ｗの幅方向において、開口６６を均等に開放する。そのため、プリント基板Ｗの幅方向を二分する中心線１２０ａを開口６６の上記中心線１２０ａと合致させることができるので、基板テーブル６０に保持されるプリント基板Ｗに対して斜視撮像を実行する際、特許文献１の基板テーブル６０Ｐを採用した場合に生じるようなフレームの大型化（図１６（Ｃ）、（Ｄ）に示す寸法ｄ１の発生）を抑制することが可能となる。また、両コンベアフレーム７１、７２を枠体６１に対して対称的に移動させる構成を採用しているので、枠体６１の開口６６を全幅にわたって開放することが可能となる。そのため、直視撮像のみが必要なプリント基板Ｗを保持する際、幅寸法が開口６６の全幅にわたるプリント基板ＷをもＸ線ＲＬ検査に供することが可能となる。さらに、両コンベアフレーム７１、７２を均等に移動させて、間隔を調整しているので、一方のコンベアフレーム７１、７２を固定し、他方のコンベアフレーム７１、７２を可動式にしている場合に比べて、駆動時間を短縮（同一速度で駆動した場合には、１／２に短縮）することができる。しかも、プリント基板Ｗの幅方向を二分する中心線を開口６６の中心線と合致させることができるので、Ｘ線を通す開口６６とのセンタリングが容易になる。

また、本実施形態では、図５、図８、図９に示したように、枠体６１は、開口６６を平面視四角形に区画する４つの辺６２ａ、６３ａ、６４ａ、６５ａを有し、各辺６２ａ、６３ａ、６４ａ、６５ａのうち、少なくともＸ軸方向に沿う辺６２ａ、６３ａは、Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側（本実施形態においては、下側）が広くなるように傾斜する傾斜面６２ｂ、６３ｂを有している。このため本実施形態では、傾斜面６２ｂ、６３ｂによって斜視撮像の際のＸ線ＲＬの経路を開放することができるので、より、幅広のプリント基板Ｗの斜視撮像が可能となる。

特に、本実施形態では、一対のコンベアフレーム７１、７２は、それぞれがＹ軸方向において対向する対向縁を有し、各対向縁には、前記Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側が広くなるように傾斜する傾斜面７１ｉ、７２ｉが形成されている。このため本実施形態では、この傾斜面７１ｉ、７２ｉによって、Ｘ線が開口６６を通るときの有効開口径を広く確保することができるので、この点からもより、幅広のプリント基板Ｗの斜視撮像が可能となる。

また、本実施形態では、図５、図６に示したように、間隔調整機構９０は、Ｙ軸方向に沿って延び、一端側と他端側とでねじ方向が逆に設定された両ねじボルト９１、９２と、一方のコンベアフレーム７１、７２に取り付けられ、両ねじボルト９１、９２の一端側と螺合する第１のナット機構９５と、他方のコンベアフレーム７１、７２に取り付けられ、両ねじボルト９１、９２の他端側と螺合する第２のナット機構９６と、各両ねじボルト９１、９２を駆動するためのモータ９４と、モータ９４の動力を双方の両ねじボルト９１、９２に対し、同一方向に同一速度で伝達する動力伝達ユニット９３とを含んでいる。このため本実施形態では、モータ９４が作動すると、そのトルクが動力伝達ユニット９３を介して各両ねじボルト９１、９２に同時に同一方向に伝達される。両ねじボルト９１、９２が一方向（例えば、右回り）に回転することにより、当該両ねじボルト９１、９２に螺合するナット機構９５、９６は、互いに近接する方向または離反する方向に移動する力を対応するコンベアフレーム７１、７２に伝達する。また、両ねじボルト９１、９２が他方向（例えば、左回り）に回転することにより、当該両ねじボルト９１、９２に螺合するナット機構９５、９６は、上記と逆向きに移動する力を対応するコンベアフレーム７１、７２に伝達する。従って、単一のモータ９４で、両コンベアフレーム７１、７２を同時に駆動することができ、駆動系の簡素化や、部品点数の低減等を図ることができる。

また、本実施形態では、基板搬送機構は、一対の基板搬送コンベア７３、７４と、これら基板搬送コンベア７３、７４を駆動するコンベア駆動機構８０とを備え、コンベア駆動機構８０は、モータ８１と、モータ８１によって回転駆動される駆動シャフト８２と、駆動シャフト８２に対し、当該駆動シャフト８２の軸回りの回転を規制された状態で、当該駆動シャフト８２の軸方向に移動可能に設けられて対をなし、一方の基板搬送コンベア７３、７４に動力を伝達する第１の出力プーリ８３及び他方の基板搬送コンベア７３、７４に動力を伝達する第２の出力プーリ８４とを含んでいる。このため本実施形態では、モータ８１が回転することにより、駆動シャフト８２が回転する。そのトルクは、第１、第２の出力プーリ８３、８４を介して、各基板搬送コンベア７３、７４に伝達されるので、各基板搬送コンベア７３、７４は、単一のモータ８１により、同一方向に同時に駆動されることになる。第１、第２の出力プーリ８３、８４は、それぞれ当該駆動シャフトの軸回りの回転を規制された状態で、当該駆動シャフトの軸方向に移動可能に設けられて対をなしているので、間隔調整機構９０によるコンベアフレーム７１、７２の変位を妨げることなく、各基板搬送コンベア７３、７４に動力を伝達することが可能になる。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはいうまでもない。

例えば、斜視画像を撮像する場合において、当該Ｘ線カメラ５０は、非接写ポジションよりも接写ポジション側に相対変位した位置で撮像すればよく、必ずしも接写ポジションまで完全に相対変位する必要はない。

また、本実施形態では、Ｘ線カメラ５０を基板テーブル６０の下方に配置し、Ｘ線照射ユニット１６０を基板テーブル６０の上方に配置しているが、Ｘ線カメラ５０を基板テーブル６０の上方に配置し、Ｘ線照射ユニット１６０を基板テーブル６０の下方に配置してもよい。

また、本実施形態では、Ｘ線照射ユニット１６０をＸ線源支持機構１５０で昇降する構成を採用しているが、Ｘ線照射ユニット１６０を定位置に固定し、Ｘ線カメラ５０をＺ軸方向に駆動できるように構成してもよい。

また、枠体の開口を区画する縁部に設ける傾斜面は、上述したＸ軸片６２、６３に限らず、Ｙ軸片６４、６５に形成されていてもよい。

また、Ｘ線照射ユニットを基板テーブルの下側に配置し、Ｘ線カメラを基板テーブルの上方に配置する構成を採用してもよい。

また、斜視撮像の際に、Ｘ線カメラを固定し、Ｘ線照射ユニットを移動する構成を採用してもよい。或いは、Ｘ線カメラとＸ線照射ユニットの双方を移動する構成を採用してもよい。

さらに、光学カメラを併用して、Ｘ線検査とともに、外観検査を同時に実行するようにしてもよい。

その他、本発明の特許請求の範囲内で、種々の変更が可能であることは、いうまでもない。

１０Ｘ線検査装置
４０Ｘ線カメラユニット
４４Ｘ軸ボールねじ機構（移動手段の一例）
４８Ｙ軸ボールねじ機構（移動手段の一例）
５０Ｘ線カメラ
６０基板テーブル
６１枠体
６２、６３Ｘ軸片
６２ｂ傾斜面
６４、６５Ｙ軸片
６６開口
６７、６８Ｙ軸レール（スライド機構の一例）
７０コンベアユニット
７１、７２コンベアフレーム
７１ｃ傾斜面
７３、７４基板搬送コンベア（基板搬送機構の要部の一例）
８０コンベア駆動機構（基板搬送機構の要部の一例）
８１モータ
８２駆動シャフト
８３、８４出力プーリ（第１、第２出力プーリの一例）
９０間隔調整機構
９１、９２両ねじボルト
９３動力伝達ユニット
９４モータ
９５、９６ナット機構
１００テーブル駆動機構
１１０Ｘ軸駆動ユニット
１４０Ｙ軸駆動ユニット
１６０Ｘ線照射ユニット
ｄ１所定寸法
ｄ２間隔
ＲＬＸ線
Ｗプリント基板

Claims

プリント基板を予め設定された基板搬送方向に搬送する搬送経路上で用いられるＸ線検査装置であって、
Ｘ線を通す開口を有する枠体を含み、前記プリント基板を保持する基板テーブルと、
前記枠体の上に固定され、前記基板搬送方向と水平に直交する基板幅方向に沿って延びる一対のレールと、
前記一対のレールに沿って前記枠体と相対的に移動可能に設けられ、前記基板幅方向に前記プリント基板を挟んで支持する一対のコンベアフレームと、
各コンベアフレームにそれぞれ設けられた基板搬送コンベアを含み、当該コンベアフレームに支持されるプリント基板を前記基板搬送方向に沿って搬送する基板搬送機構と、
両コンベアフレームをそれぞれ前記基板幅方向に沿って接離するように駆動することにより、各コンベアフレームに設けられた基板搬送機構が搬送可能なプリント基板の幅寸法を調整する間隔調整機構と、
前記枠体の開口を開放した状態で前記枠体の下面に配置される可動フレームを含み、前記可動フレームを介して前記基板テーブルを前記基板搬送方向と直交する水平方向に駆動するテーブル駆動機構と、
を備え、
前記間隔調整機構は、前記レールに沿って両コンベアフレームを均等に接離するように駆動するものであり、
前記一対のコンベアフレームは、当該基板の搬送方向に沿う前記開口の中心軸を軸とする対称形に配置されている
ことを特徴とするＸ線検査装置。
請求項１記載のＸ線検査装置において、
前記枠体は、前記開口を平面視四角形に区画する４つの辺を有し、各辺のうち、少なくとも前記基板搬送方向に沿う辺は、前記Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側が広くなるように傾斜する傾斜面を有している
ことを特徴とするＸ線検査装置。
請求項１又は２に記載のＸ線検査装置において、
前記一対のコンベアフレームは、それぞれが前記基板幅方向において対向する対向縁を有し、前記対向縁には、前記Ｘ線照射ユニットのＸ線照射方向において下流側が広くなるように傾斜する傾斜面が形成されている
ことを特徴とするＸ線検査装置。
請求項１から３の何れか１項に記載のＸ線検査装置において、
前記間隔調整機構は、前記基板幅方向に沿って延び、一端側と他端側とでねじ方向が逆に設定された両ねじボルトと、一方の前記コンベアフレームに取り付けられ、前記両ねじボルトの一端側と螺合する第１のナット機構と、他方の前記コンベアフレームに取り付けられ、前記両ねじボルトの他端側と螺合する第２のナット機構と、各両ねじボルトを駆動するためのモータと、前記モータの動力を双方の両ねじボルトに対し、同一方向に同一速度で伝達する動力伝達ユニットとを含んでいる
ことを特徴とするＸ線検査装置。
請求項１から４の何れか１項に記載のＸ線検査装置において、
前記基板搬送機構は、前記一対の基板搬送コンベアを駆動するコンベア駆動機構をさらに備え、
前記コンベア駆動機構は、モータと、モータによって回転駆動される駆動シャフトと、駆動シャフトに対し、当該駆動シャフトの軸回りの回転を規制された状態で、当該駆動シャフトの軸方向に移動可能に設けられて対をなし、一方の基板搬送コンベアに動力を伝達
する第１の出力プーリ及び他方の基板搬送コンベアに動力を伝達する第２の出力プーリとを含んでいる
ことを特徴とするＸ線検査装置。