(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に電子部品を実装する電子部品実装装置において、
前記基板を支持する支持部及び前記支持部への前記基板の搬入と前記支持部からの前記基板の搬出とを行う基板搬送機構を含み、前記基板搬送機構が前記基板を搬送する方向と直交する方向に配列された少なくとも２つのステージと、
前記少なくとも２つのステージを、前記基板搬送機構が前記基板を搬送する方向と直交する方向に移動させるステージ移動機構と、
前記ステージが支持する前記基板に前記電子部品を搭載するヘッドと、
を含み、
前記少なくとも２つのステージ及びこれらを移動させる前記ステージ移動機構を含むステージ段を、前記基板が搬送される方向に向かって少なくとも２段有し、
前記ステージは、前記支持部に前記基板を固定又は前記固定の解除を行う基板固定・解除機構を有し、
前記基板固定・解除機構は、前記ステージが移動している最中に、前記基板の固定又は前記固定の解除を行うことを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項２】
前記ヘッドは少なくとも２つである請求項１に記載の電子部品実装装置。
【請求項３】
前記ステージ移動機構は、前記少なくとも２つのステージを連動して移動させる請求項１又は２に記載の電子部品実装装置。
【請求項４】
前記基板が搬送される方向と直交する方向における、前記少なくとも２つのステージの両側には、前記基板に前記電子部品を搭載するヘッドに前記電子部品を供給する部品供給部がそれぞれ配置される請求項１から３のいずれか１項に記載の電子部品実装装置。
【請求項５】
それぞれの前記ステージ移動機構は、
隣接する前記ステージ段同士を互いに反対方向に移動させる第１の生産モードと、隣接する前記ステージ段同士を同じ方向に連動して移動させる第２の生産モードとを有する請求項１から４のいずれか１項に記載の電子部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に電子部品を実装する電子部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に電子部品を実装する装置として、多数のノズルを備えるヘッドを有し、当該ノズルで電子部品を吸着して基板上に搭載する電子部品実装装置がある。ここで、ヘッドは、ノズルを基板の表面に直交する方向に移動させることで、吸着した電子部品を基板上に実装する。このような電子部品実装装置は、電子部品を搭載する領域に位置決めされた基板に対する電子部品の搭載が終了した場合、この基板を下流側へ搬出した後、新たな基板を前記領域へ搬入するようになっている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８９５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された技術は、生産位置に基板を搬入又は搬出する際に、基板を搬入レール又は搬出レールの位置で一度停止させ、その後、基板の搬送方向と直交する方向に基板を移動しなければならない場合がある。前記停止によって、基板を搬送する際の時間を増加させてしまうという問題がある。一回の停止は短くても、回数が多くなると基板を搬送する際の時間は大幅に増加し、生産効率の低下を招いてしまう。本発明は、電子部品を基板に搭載する際において、基板を搬送する時間の増加を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、基板に電子部品を実装する電子部品実装装置において、前記基板を支持する支持部及び前記支持部への前記基板の搬入と前記支持部からの前記基板の搬出とを行う基板搬送機構を含み、前記基板搬送機構が前記基板を搬送する方向と直交する方向に配列された少なくとも２つのステージと、前記少なくとも２つのステージを、前記基板搬送機構が前記基板を搬送する方向と直交する方向に移動させるステージ移動機構と、前記ステージが支持する前記基板に前記電子部品を搭載するヘッドと、を含み、前記少なくとも２つのステージ及びこれらを移動させる前記ステージ移動機構を含むステージ段を、前記基板が搬送される方向に向かって少なくとも２段有することを特徴とする電子部品実装装置である。
【０００６】
本発明の望ましい態様としては、前記ヘッドは少なくとも２つであることが好ましい。
【０００７】
本発明の望ましい態様としては、前記支持部は、前記ステージに前記基板を固定又は前記固定の解除を行う基板固定・解除機構を有し、前記基板固定・解除機構は、前記ステージが移動している最中に、前記基板の固定又は前記固定の解除を行うことが好ましい。
【０００８】
本発明の望ましい態様としては、前記ステージ移動機構は、前記少なくとも２つのステージを連動して移動させることが好ましい。
【０００９】
本発明の望ましい態様としては、前記少なくとも２つのステージ及びこれらを移動させる前記ステージ移動機構を含むステージ段を、前記基板が搬送される方向に向かって少なくとも２段有することが好ましい。
【００１０】
本発明の望ましい態様としては、それぞれの前記ステージ移動機構は、隣接する前記ステージ段同士を互いに反対方向に移動させる第１の生産モードと、隣接する前記ステージ段同士を同じ方向に連動して移動させる第２の生産モードとを有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、電子部品を基板に搭載する際において、基板を搬送する時間の増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施形態に係る電子部品実装装置を示す平面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る電子部品実装装置を図１の矢印Ａ方向から見た正面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する基板搬送部の平面図である。
【図４】図４は、基板搬送部が有するステージを基板が搬送される方向から見た図である。
【図５】図５は、図４のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】図６は、基板支持搬送装置の平面図である。
【図７】図７は、基板支持搬送装置が有する搬送ベルトの駆動機構を示す図である。
【図８】図８は、基板固定装置を示す図である。
【図９】図９は、基板固定装置を示す図である。
【図１０】図１０は、基板搬送部が有する各種のセンサの位置及び機能を説明するための模式図である。
【図１１】図１１は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する部品搭載部の平面図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有するヘッドの説明図である。
【図１３】図１３は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する部品供給部の平面図である。
【図１４】図１４は、本実施形態に係る電子部品実装装置を制御する制御装置の構成図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る電子部品実装装置が基板に電子部品を搭載する際における第１の生産モードの手順を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第１の生産モードの説明図である。
【図１７】図１７は、第１の生産モードの説明図である。
【図１８】図１８は、第１の生産モードの説明図である。
【図１９】図１９は、第１の生産モードの説明図である。
【図２０】図２０は、第１の生産モードの説明図である。
【図２１】図２１は、第１の生産モードの変形例を示す説明図である。
【図２２】図２２は、第１の生産モードの変形例を示す説明図である。
【図２３】図２３は、第１の生産モードの変形例を示す説明図である。
【図２４】図２４は、基板供給部と基板搬出部とが移動し、基板に電子部品を搭載する際に前記基板を保持するステージを固定した電子部品実装装置を示す模式図である。
【図２５】図２５は、本実施形態に係る電子部品実装装置が基板に電子部品を搭載する際における第２の生産モードの手順を示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、第２の生産モードの説明図である。
【図２７】図２７は、第２の生産モードの説明図である。
【図２８】図２８は、第２の生産モードの説明図である。
【図２９】図２９は、第２の生産モードの説明図である。
【図３０】図３０は、第２の生産モードの説明図である。
【図３１】図３１は、第２の生産モードの変形例を示す説明図である。
【図３２】図３２は、第２の生産モードの変形例を示す説明図である。
【図３３】図３３は、第２の生産モードの変形例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る電子部品実装装置を示す平面図である。図２は、本実施形態に係る電子部品実装装置を図１の矢印Ａ方向から見た正面図である。電子部品実装装置１００は、基板の表面に電子部品を搭載（実装）する装置である。電子部品実装装置１００は、基板搬送部１０１と、部品搭載部１０２と、部品供給部１０３と、制御部１０４とを含む。電子部品実装装置１００は、電子部品を搭載しようとする基板を基板搬送部１０１が部品搭載部１０２へ搬送し、電子部品を搭載した後の基板を基板搬送部１０１が部品搭載部１０２から搬送する。基板が搬送される方向を図１、図２中のＸ方向とし、基板が搬送される方向と直交する方向をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向及び基板の板面と直交する方向をＺ方向とする。電子部品実装装置１００は、基板の板面が水平になる（鉛直方向、すなわち重力の作用する方向と直交する）ように配置されるのが一般的である。このため、通常は、Ｚ方向は、鉛直方向と平行になる。
【００１５】
基板搬送部１０１は、電子部品が実装される基板を部品搭載部１０２へ搬送し、また、電子部品が搭載された基板を部品搭載部１０２から搬送するものである。基板搬送部１０１は、基板供給部１と、複数のステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥと、基板搬出部２とを含む。基板供給部１は、電子部品を搭載しようとする基板をそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥへ搬送するものである。基板供給部１は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩよりも、基板が搬送される方向の進行方向反対側（上流側）に配置される。
【００１６】
それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、部品搭載部１０２の下方（鉛直方向側）に配置されている。２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩは、２つのステージ３ＦＥ、３ＲＥよりも基板供給部１側に配置される。それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、電子部品が基板に搭載される間、基板供給部１から搬送された基板を支持する。また、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、電子部品が搭載された基板を基板搬出部２へ搬送する。それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅによって、基板が搬送される方向と直交する方向に移動する。より具体的には、基板が搬送される方向と直交する方向に配列された２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩは、ステージ移動機構４Ｉによって移動する。また、基板が搬送される方向と直交する方向に配列された２つのステージ３ＦＥ、３ＲＥは、ステージ移動機構４Ｅによって移動する。
【００１７】
基板搬出部２は、それぞれのステージ３ＦＥ、３ＲＥよりも、基板が搬送される方向の進行方向側に配置される。基板搬出部２は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥから搬送された、電子部品が搭載された基板を受け取る。そして、基板搬出部２は、受け取った前記基板を、次工程（例えば、リフロー工程）に用いられる装置へ搬送する。
【００１８】
部品搭載部１０２は、複数（本実施形態では２個）のヘッド６Ｆ、６Ｒと、複数のヘッド６Ｆ、６Ｒを別個に移動させるヘッド移動装置５とを含む。ヘッドは少なくとも１つあればよいが、少なくとも２つとすることがより好ましい。このようにすれば、製造効率が向上する。ヘッド６Ｆ、６Ｒは、電子部品を吸着する複数のノズルを有している。ヘッド６Ｆ、６Ｒは、前記ノズルに電子部品を吸着し、吸着した電子部品を基板の表面に搭載する装置である。ヘッド移動装置５は、ヘッド６Ｆ、６ＲをＸ方向及びＹ方向に移動させる装置である。すなわち、ヘッド移動装置５は、ヘッド６Ｆ、６ＲをＸＹ平面内で移動させる。ヘッド移動装置５は、ヘッド６Ｆ、６ＲをＸＹ方向に移動させることで、ヘッド６Ｆ、６Ｒを基板と対面する位置又は後述する部品供給装置８と対面する位置に移動させることができる。また、ヘッド移動装置５は、ヘッド６Ｆ、６Ｒを移動させることで、ヘッド６Ｆ、６Ｒと基板との相対位置を調整する。このような機能により、ヘッド移動装置５は、ヘッド６Ｆ、６Ｒが保持した電子部品を基板の表面の任意の位置に移動させることができる。その結果、ヘッド６Ｆ、６Ｒは、電子部品を基板の表面の任意の位置に搭載することができる。
【００１９】
部品供給部１０３は、基板に電子部品を搭載するヘッド６Ｆ、６Ｒに電子部品を供給するものである。本実施形態において、電子部品実装装置１００は、複数（本実施形態では２つ）の部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒを有する。それぞれの部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒは、基板が搬送される方向、すなわちＸ方向と直交する方向（Ｙ方向）における、２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩ（２つのステージ３ＦＥ、３ＲＥも同様）の両側に、それぞれ配置される。
【００２０】
このようにすることで、ヘッド６Ｆ、６Ｒは、より近い位置の部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒから基板に搭載する電子部品の供給を受けることができるので、電子部品を基板に搭載する時間を短縮することができる。部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒは、支持台７と、支持台７に搭載されて支持される部品供給装置８とを有する。支持台７は、複数の部品供給装置８を搭載したり、部品供給装置８の他の装置（例えば、計測装置やカメラ等）を搭載したりすることができる。
【００２１】
制御部１０４は、制御装置１０５と、入力装置１０５Ｃと、表示装置１０５Ｍとを有する。制御装置１０５は、電子部品実装装置１００のそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥの動作、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅの動作、それぞれのヘッド６Ｆ、６Ｒの動作及びヘッド移動装置５の動作等を制御する。入力装置１０５Ｃは、作業者が制御装置１０５に電子部品の吸着位置をティーチングさせたり、電子部品の配置及び種類等のデータを入力したりする際に、作業者の操作を受け付けて、必要な情報を制御装置１０５へ入力する装置である。表示装置１０５Ｍは、生産工程の進捗状況を表示したり、前記ティーチングの際に必要な情報を表示したりする。
【００２２】
表示装置１０５Ｍ及び入力装置１０５Ｃが電子部品実装装置１００へ取り付けられる位置は、作業者の操作性及び視認性を考慮して、作業者が操作でき、かつ視認できる位置になる。本実施形態においては、表示装置１０５Ｍ及び入力装置１０５Ｃが取り付けられている側を、電子部品実装装置１００の前面とし、表示装置１０５Ｍ及び入力装置１０５Ｃが取り付けられていない側を、電子部品実装装置１００の背面とする。
【００２３】
電子部品実装装置１００は、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥが配置され、かつこれらがＹ方向に移動可能な領域が、電子部品を基板に搭載することのできる領域である。以下において、この領域を生産領域という。電子部品実装装置１００は、Ｙ方向、すなわち、基板が搬送される方向であるＸ方向と直交する方向において、生産領域は３つに分割されている。本実施形態において、電子部品実装装置１００の前面側の生産領域を前面側領域ＭＡｆ、背面側の生産領域を背面側領域ＭＡｒ、前面側領域ＭＡｆと背面側領域ＭＡｒとの間の生産領域を中間領域ＭＡｍという。本実施形態において、Ｙ方向に隣接して配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩ及びステージ３ＦＥ、３ＲＥは、Ｙ方向に移動する。このため、Ｙ方向における生産領域の分割数は、Ｙ方向におけるステージ３ＦＩ、３ＲＩ等の配列数よりも大きければよい。このようにすることで、Ｙ方向に隣接して配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩ等は、Ｙ方向に移動することができる。次に、基板搬送部１０１と、部品搭載部１０２と、部品供給部１０３と、制御部１０４が有する制御装置１０５との各部について、より詳細に説明する。
【００２４】
図３は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する基板搬送部の平面図である。図４は、基板搬送部が有するステージを基板が搬送される方向から見た図である。図５は、図４のＢ−Ｂ矢視図である。それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、いずれも同じ構造なので、次の説明においては、必要に応じてそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥを単にステージ３というものとする。
【００２５】
基板搬送部１０１は、対向して配置された一対のフレームＦＬ、ＦＬの間に配置される。フレームＦＬは、図１に示す電子部品実装装置１００のフレームである。一対のフレームＦＬ、ＦＬの間には、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥを案内する案内部材として、複数のガイドレール４３Ｉ、４３Ｉ、４３Ｅ、４３Ｅが掛け渡されている。複数のガイドレール４３Ｉ、４３Ｉ、４３Ｅ、４３Ｅは、棒状の構造体であり、それぞれの長手方向はＹ方向と平行である。このような構成により、複数のガイドレール４３Ｉ、４３Ｉ、４３Ｅ、４３Ｅは、一対のフレームＦＬ、ＦＬに支持される。
【００２６】
一対のガイドレール４３Ｉ、４３Ｉは、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩを貫通している。ステージ３ＦＩ、３ＲＩとそれぞれのガイドレール４３Ｉ、４３Ｉとの間には、滑り軸受３１が設けられる。また、一対のガイドレール４３Ｅ、４３Ｅは、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＥ、３ＲＥを貫通している。ステージ３ＦＥ、３ＲＥとそれぞれのガイドレール４３Ｅ、４３Ｅとの間には、滑り軸受３１が設けられる。このような構成により、ステージ３ＦＩ、３ＲＥはガイドレール４３Ｉ、４３Ｉに案内され、ステージ３ＦＥ、３ＲＩはガイドレール４３Ｅ、４３Ｅに案内されて、Ｙ方向に移動する。
【００２７】
ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、それぞれ電動機４０と、電動機４０によって回転させられるねじ４１とを含む。このように、ねじ４１は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅの構成部材の１つである。それぞれのステージ移動機構４Ｉ、４Ｅのねじ４１は、それぞれのフレームＦＬ、ＦＬに設けられた軸受４２Ｆ、４２Ｒによって回転可能に支持される。ねじ４１は、その軸方向がＹ方向と平行である。また、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、ねじ４１と噛み合うナット３２が固定されている。
【００２８】
このような構成により、電動機４０によってねじ４１が回転すると、ねじ４１の軸方向（ねじ４１の進行方向）におけるナット３２とねじ４１との相対的な位置が変化する。ナット３２はステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥに固定されているので、電動機４０によってねじ４１が回転すると、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥはＹ方向に移動する。
【００２９】
ステージ移動機構４Ｉは、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩをＹ方向に移動させ、ステージ移動機構４Ｅは、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＥ、３ＲＥをＹ方向に移動させる。ステージ３ＦＩ、３ＦＥは、図１に示す電子部品実装装置１００の前面側に配置され、ステージ３ＲＩ、３ＲＥは、電子部品実装装置１００の背面側に配置される。また、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩは、基板供給部１側に配置され、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＥ、３ＲＥは、基板搬出部２側に配置される。このため、ステージ移動機構４Ｉは、基板供給部１側に配置され、ステージ移動機構４Ｅは、基板搬出部２側に配置される。
【００３０】
本実施形態において、ねじ４１は、電動機４０によって直接回転させられるが、減速装置によって電動機４０の回転速度を減速してねじ４１を回転させてもよい。このようにすれば、トルクの小さい電動機を用いた場合でも、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ等を移動させることができる。その結果、電動機の小型化、軽量化を図ることができる。ねじ４１とナット３２との種類は特に限定されるものではないが、ボールねじを用いると、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥの位置決め精度を向上させることができるので好ましい。なお、ねじ４１及びナット３２及び電動機４０を用いたステージ移動機構４Ｉ、４Ｅの代わりに、エアシリンダや油圧シリンダを用いてもよい。
【００３１】
Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩ及びこれらを移動させるステージ移動機構４Ｉは、第１ステージ段３Ｉを構成する。また、Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＥ、３ＲＥ及びこれらを移動させるステージ移動機構４Ｅは、第２ステージ段３Ｅを構成する。第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとは、基板が搬送される方向、すなわちＸ方向に向かって配列されており、互いに隣接している。Ｙ方向におけるステージの配列数及びＸ方向におけるステージ段の配列数は、ともに２以上であればよい。なお、Ｘ方向におけるステージ段の配列数は、後述する電子部品実装装置１００の制御を簡単にできることから、偶数であることが好ましい。このように、基板搬送部１０１は、少なくとも２つのステージ及びこれらを移動させるステージ移動機構４Ｅ、４Ｉを含むステージ段を、前記基板が搬送される方向に向かって少なくとも２段配列することが好ましい。このようにすれば、より多くの基板をステージで支持して、電子部品を基板に搭載できるので、電子部品を搭載した基板の生産効率が向上する。また、このようにしても、Ｘ方向に向かって基板供給部１と複数のステージと基板搬出部２とを一列に配列できるので、一度に多くのステージに基板を搬送でき、また、多くのステージから基板を搬出できる。この場合でも、基板供給部１又は基板搬出部２は、ステージの位置に移動する必要はないので、これらが停止する機会はない。その結果、基板供給部１又は基板搬出部２が停止することに起因する基板の搬送時間の増加を抑制できるので、電子部品を搭載した基板の生産効率が向上する。
【００３２】
Ｙ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩ及びステージ３ＦＥ、３ＲＥは、前面側領域ＭＡｆと、中間領域ＭＡｍと、背面側領域ＭＡｒとの間を移動する。図３に示す例では、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが中間領域ＭＡｍに存在し、ステージ３ＲＩ、３ＲＥが背面側領域ＭＡｒに存在する。この場合、図１に示した部品搭載部１０２は、中間領域ＭＡｍ及び背面側領域ＭＡｒで、それぞれに存在するステージ３ＦＩ、３ＦＥ及びステージ３ＲＩ、３ＲＥがそれぞれ支持した基板に電子部品を搭載する。
【００３３】
本実施形態においては、Ｙ方向に配列された２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩ（又はステージ３ＦＥ、３ＲＥ）は、連動して移動する。このようにすれば、電子部品実装装置１００の構造を簡単にできるので好ましい。また、Ｙ方向に配列された２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩ（又はステージ３ＦＥ、３ＲＥ）を連動して移動させることにより、制御も簡単にすることができる。
【００３４】
なお、Ｙ方向に配列された２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩ（又はステージ３ＦＥ、３ＲＥ）は、別個独立に移動するようにしてもよい。この場合、２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩをそれぞれ独立のステージ移動機構で移動させる。このようにすると、電子部品実装装置１００の構造は複雑になるが、制御の自由度は向上する。例えば、前面側領域ＭＡｆと、背面側領域ＭＡｒとにそれぞれステージ３ＦＩ、３ＲＩを配置して、電子部品を基板に搭載することもできる。この場合には、ステージ３ＦＩ、３ＲＩは、それぞれ部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒに接近するので、ヘッド６Ｆ、６Ｒが部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒとステージ３ＦＩ、３ＲＩとの間を移動する距離を小さくできる。その結果、ヘッド６Ｆ、６Ｒは速やかに電子部品の供給を受けることができるので、電子部品を基板に搭載する時間を短縮できる。
【００３５】
図４、図５に示すように、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥは、基板支持搬送装置１０及び基板固定装置２０を含んでいる。基板支持搬送装置１０は、基板供給部１及び基板搬出部２にも設けられる。基板支持搬送装置１０は、基板を支持する支持部及び支持部への基板の搬入と支持部からの基板の搬出とを行う基板搬送機構を含んでいる。また、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥが有する基板固定装置２０は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥに基板を固定又は前記固定の解除を行う。
【００３６】
図４に示すように、ステージ３は、対向して配置される一対の枠部材３０、３０を有している。そして、一対の枠部材３０、３０の一方の端部には、一対の基板押さえ部材３４、３４が取り付けられている。図４、図５に示すように、一対の枠部材３０、３０には、ガイドレール４３Ｉ（又はガイドレール４３Ｅ）が貫通している。一対の枠部材３０の間には、基板支持搬送装置１０と基板固定装置２０とが配置されている。
【００３７】
基板支持搬送装置１０は、基板を搬送する基板搬送手段としての一対の搬送ベルト１１、１１と、一対の搬送ベルト１１、１１を介して基板を支持する支持部としての、対向して配置される一対の基板支持部材１２、１２と、一対の搬送ベルト１１、１１を駆動するための動力源としての搬送用電動機１３と、を含む。一対の搬送ベルト１１、１１は、いずれも無端のベルトである。基板支持搬送装置１０の搬送ベルト１１の外周面は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に取り付けられている基板押さえ部材３４、３４と対向している。一対の搬送ベルト１１、１１の外周面に基板が接した状態で一対の搬送ベルト１１、１１が駆動されると、基板が一対の搬送ベルト１１、１１によって搬送される。また、基板は、一対の搬送ベルト１１、１１を介して一対の基板支持部材１２、１２に支持される。
【００３８】
図５に示すように、基板支持部材１２は、一方が基板支持部材１２の外周部に開口した長孔１４、１４を有している。長孔１４、１４は、ステージ３の枠部材３０に設けられている位置決め部材３３、３３と係り合う。このような構成により、基板支持搬送装置１０は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に取り付けられ、支持される。また、長孔１４、１４と位置決め部材３３、３３とが係り合うので、基板支持搬送装置１０は、一対の基板押さえ部材３４、３４へ向かう動きが許容される。また、基板支持搬送装置１０は、長孔１４、１４と位置決め部材３３、３３とが係り合うまでにおいては、一対の基板押さえ部材３４、３４から離れる動きも許容される。このように、基板支持搬送装置１０は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に対して相対移動が許容された状態で支持される。
【００３９】
基板支持搬送装置１０が有する一対の基板支持部材１２、１２は、搬送ベルト１１が配置されている側とは反対側に、複数の脚部１５を有する。それぞれの脚部１５は、基板支持部材１２に対して片持ち構造で取り付けられている。したがって、それぞれの脚部１５は、基板支持部材１２側が固定端、固定端とは反対側が開放端となる。
【００４０】
基板固定装置２０は、ステージ３に基板を固定し、また、ステージ３に対する基板の固定を解除する。基板固定装置２０は、基板支持搬送装置１０を一対の基板押さえ部材３４、３４に向かって押し付けるテーブル２１と、基板固定装置２０をステージ３に取り付けるためのフレーム２２とを含む。フレーム２２は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に取り付けられる。このような構成により、基板固定装置２０はステージ３に取り付けられて支持される。基板固定装置２０は、テーブル２１が基板支持搬送装置１０を一対の基板押さえ部材３４、３４に向かって押し付けることにより、基板支持搬送装置１０の搬送ベルト１１と一対の基板押さえ部材３４、３４との間に基板を挟持する。ステージ３は、このような基板固定装置２０を用いた基板固定・解除機構を有している。なお、基板固定・解除機構は、ステージ３が有していなくてもよい。次に、基板支持搬送装置１０が一対の搬送ベルト１１、１１を駆動する機構について、より詳細に説明する。
【００４１】
図６は、基板支持搬送装置の平面図である。図７は、基板支持搬送装置が有する搬送ベルトの駆動機構を示す図である。搬送用電動機１３は、一対の基板支持部材１２、１２に掛け渡された支持板１６に固定される。搬送用電動機１３の出力軸１３Ｓには、出力プーリー２４Ａが取り付けられている。図７に示すように、搬送ベルト１１は、駆動プーリー１８Ｃと、複数の案内プーリー１８Ｄと、基板支持部材１２に設けられた搬送ベルト支持部１２Ｓの位置で搬送ベルト１１を張架する一対の張架プーリー１８Ｅ、１８Ｅに掛け回されている。このような構造により、一対の搬送ベルト１１、１１の内周面側には、両方の基板支持部材１２、１２、より具体的には一対の搬送ベルト支持部１２Ｓ、１２Ｓが配置される。基板支持搬送装置１０は、一対の基板支持部材１２、１２を有するが、一対の搬送ベルト１１、１１は、両方の基板支持部材１２、１２に同様な構造で取り付けられている。
【００４２】
図６に示すように、一対の駆動プーリー１８Ｃ、１８Ｃは、駆動軸１７に取り付けられている。駆動軸１７は、一対の基板支持部材１２、１２によって回転可能に支持されている。また、駆動軸１７には入力プーリー１８Ｂが取り付けられている。搬送用電動機１３の出力軸１３Ｓに取り付けられた出力プーリー２４Ａと駆動軸１７に取り付けられた入力プーリー１８Ｂとには、無端の伝達ベルト１９が掛け回されている。このような構成により、搬送用電動機１３の動力は、出力プーリー２４Ａと、伝達ベルト１９と、入力プーリー１８Ｂとを介して駆動軸１７に入力される。駆動軸１７に入力された前記動力は、駆動軸１７に取り付けられた一対の駆動プーリー１８Ｃ、１８Ｃを介して一対の搬送ベルト１１、１１を駆動する。
【００４３】
一対の搬送ベルト１１、１１が駆動され、一対の基板支持部材１２、１２の搬送ベルト支持部１２Ｓ、１２Ｓの位置で回転すると、一対の搬送ベルト１１、１１の外周面と接する基板ＣＢが一対の搬送ベルト支持部１２Ｓ、１２Ｓ上を移動する。基板支持搬送装置１０は、このような構成により一対の搬送ベルト１１、１１を駆動して、基板ＣＢを一対の基板支持部材１２、１２に搬入する。基板ＣＢが一対の搬送ベルト支持部１２Ｓ、１２Ｓ上で停止すると、一対の搬送ベルト支持部１２Ｓ、１２Ｓは基板ＣＢを支持する。すなわち、一対の基板支持部材１２、１２はプラテンとして基板ＣＢを支持する。この状態で、さらに一対の搬送ベルト１１、１１が駆動されると、基板ＣＢは基板支持部材１２、１２から搬出される。このように、基板支持搬送装置１０は、基板ＣＢを支持する支持部としての一対の基板支持部材１２、１２及び一対の基板支持部材１２、１２への基板ＣＢの搬入と一対の基板支持部材１２、１２からの基板ＣＢの搬出とを行う基板搬送機構を含んでいる。この基板搬送機構が基板ＣＢを搬送する方向は、図１のＹ方向であり、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ及びステージ３ＦＥ、３ＲＥが配列される方向である。次に、基板固定装置２０について、より詳細に説明する。
【００４４】
図８、図９は、それぞれ基板固定装置を示す図である。両図ともに、基板ＣＢが搬送される方向と直交する方向から基板固定装置２０を見た状態を示している。図８は、ステージ３に対する基板ＣＢの固定を解除した状態を示し、図９はステージ３に対して基板ＣＢを固定した状態を示している。いずれの図においても、基板ＣＢは、ステージ３の基板押さえ部材３４と、基板支持搬送装置１０の搬送ベルト１１との間に存在している。
【００４５】
基板固定装置２０は、基板支持搬送装置１０の基板支持部材１２が有する脚部１５の開放端と対向して配置される。基板固定装置２０は、テーブル２１によって基板支持搬送装置１０を基板押さえ部材３４に向かって移動させて押し付けるものである。このため、基板固定装置２０は、テーブル２１を駆動するための動力源として基板固定用電動機２３を有する。また、基板固定装置２０は、前記動力をテーブル２１に伝達するための動力伝達機構を有する。この動力伝達機構は、基板固定用電動機２３の回転を直線運動に変換する機能を有する。図８、図９に示すように、基板固定用電動機２３は、フレーム２２に取り付けられる。基板固定用電動機２３の出力軸２３Ｓには、出力プーリー２４Ａが取り付けられている。
【００４６】
前記動力伝達機構として、本実施形態では、雄ねじを有するねじシャフト２８と、このねじシャフト２８と噛み合う雌ねじを有する回転体２６とを用いる。このようなねじシャフト２８と回転体２６とは、両者が相対的に回転すると、軸方向（ねじの進行方向）におけるねじシャフト２８と回転体２６との相対的な位置が変化する。これを利用して、基板固定用電動機２３の回転を直線運動に変換する。
【００４７】
回転体２６は、筒状の構造体である。回転体２６の一方の端部には、入力プーリー２４Ｂが取り付けられる。回転体２６は、軸受２７を介してフレーム２２に取り付けられる。このような構成により、フレーム２２が回転体２６を回転可能に支持する。本実施形態において、基板固定装置２０は、複数の回転体２６を備える。ねじシャフト２８は、それぞれの回転体２６にねじ込まれている。ねじシャフト２８の一方の端部は、テーブル２１の基板支持搬送装置１０とは反対側における面に設けられた取付部材２１Ｂに取り付けられる。
【００４８】
複数の回転体２６が有する入力プーリー２４Ｂと、基板固定用電動機２３の出力軸２３Ｓに取り付けられた出力プーリー２４Ａと、エンコーダ２４Ｃとには、無端の駆動ベルト２５が掛け回されている。このような構成により、基板固定用電動機２３の動力は、出力プーリー２４Ａと、駆動ベルト２５と、入力プーリー２４Ｂと、を介してそれぞれの回転体２６に伝達される。エンコーダ２４Ｃの出力を用いて、基板固定用電動機２３の動作が制御される。前記動力によってそれぞれの回転体２６が回転すると、それぞれの回転体２６にねじ込まれたねじシャフト２８は、テーブル２１に固定されているため、軸方向におけるねじシャフト２８と回転体２６との相対的な位置が変化する。より具体的には、ねじシャフト２８が回転体２６から突出したり、回転体２６に進入したりする。回転体２６は、フレーム２２に固定されているので、基板固定用電動機２３の動力により回転体２６が回転すると、フレーム２２とテーブル２１との距離が変化する。
【００４９】
上述したように、フレーム２２は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に固定されている（図４参照）。また、基板支持搬送装置１０は、ステージ３の一対の枠部材３０、３０に対して相対移動が許容された状態で支持される。また、基板固定装置２０のテーブル２１は、フレーム２２と基板支持搬送装置１０との間に配置される。このため、テーブル２１がフレーム２２から離れると、テーブル２１と基板支持搬送装置１０との距離が小さくなって、両者は接触する。本実施形態においては、テーブル２１が有する緩衝部材２９と基板支持部材１２が有する脚部１５とが接触する。緩衝部材２９は、ゴムや樹脂等の弾性部材である。緩衝部材２９は必須ではないが緩衝部材２９が脚部１５と接触することにより、両者の接触時における騒音及び衝撃を抑制できる。
【００５０】
両者が接触した後もテーブル２１がフレーム２２から離れると、基板支持搬送装置１０は、基板押さえ部材３４に向かって移動する。このような構成により、基板固定装置２０は、基板支持搬送装置１０の搬送ベルト１１を基板押さえ部材３４に押し付けることができるので、図９に示すように、搬送ベルト１１を介して基板支持搬送装置１０の基板支持部材１２とステージ３の基板押さえ部材３４との間で基板ＣＢを挟持することができる。その結果、基板ＣＢは、ステージ３に固定される。この固定は、基板固定装置２０がテーブル２１をフレーム２２に接近させることにより解除される。基板固定装置２０によって実現されるこのような機構が、ステージ３に基板ＣＢを固定又は前記固定の解除を行う基板固定・解除機構である。
【００５１】
回転体２６及びねじシャフト２８の数は限定されるものではないが、基板支持搬送装置１０を安定して移動させるために、回転体２６及びねじシャフト２８の数は３以上、好ましくは４以上とすることが望ましい。このようにすれば、基板固定装置２０は、基板支持搬送装置１０を安定して支持することができる。この作用によって、基板固定装置２０は、基板ＣＢをより均一に基板押さえ部材３４に押し付けることができるので、基板ＣＢの位置ずれも抑制できる。次に、基板搬送部１０１が有するセンサについて説明する。
【００５２】
図１０は、基板搬送部が有する各種のセンサの位置及び機能を説明するための模式図である。基板に電子部品を実装するにあたって、基板供給部１からそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥに基板が搬送される際、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥから基板搬出部２へ基板が搬送される際には、基板を停止させたり、基板を搬入出させたりする必要がある。このため、基板搬送部１０１は、基板の位置を検出するセンサを有する。搬入センサ９０は、基板供給部１へ基板が搬入されたことを検出する。搬出センサ９１は、基板搬出部２から基板が搬出されたことを検出する。待機センサ９２は、基板供給部１で基板が待機する位置に前記基板が存在するか否かを検出する。停止センサ９３は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥにおいて、基板に電子部品が搭載される位置（部品搭載位置）に、前記基板が存在するか否かを検出する。搬送センサ９４は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥの部品搭載位置から基板が搬出されたことを検出する。ステージ検出センサ９５は、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥのＹ方向における位置を検出する。この機能を利用して、基板供給部１とステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥとの位置及び基板搬出部２とステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥとの位置を合わせることができる。ステージ検出センサ９５は、図１に示すＭＡｆの位置に設けられる。搬入センサ９０、搬出センサ９１、待機センサ９２、停止センサ９３、搬送センサ９４及びステージ検出センサ９５は、特に方式が限定されるものではないが、例えば、光学式の非接触センサを用いることができる。図１に示す制御装置１０５は、搬入センサ９０、搬出センサ９１等が検出した基板の位置に関する情報を取得して、基板を搬送する際の制御に用いる。次に、部品搭載部１０２（図１参照）について説明する。
【００５３】
図１１は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する部品搭載部の平面図である。部品搭載部１０２が有するヘッド移動装置５は、２つのＸ方向移動装置５０Ｆ、５０Ｒと、２つのＹ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅとを含む。本実施形態において、これらはいずれもリニアモータであるが、ヘッド移動装置５はこれに限定されるものではない。例えば、ラックアンドピニオンを利用して回転運動を直線運動に変換する機構、ボールねじを用いて回転運動を直線運動に変換する機構又はベルトを用いて回転運動を直線運動に変換する機構等をヘッド移動装置５として用いることもできる。しかし、リニアモータをヘッド移動装置５に用いる場合、回転運動を直線運動に変換する必要はないので、変換によるロスを低減できる。その結果、リニアモータをヘッド移動装置５に用いた場合は、ヘッド移動装置５を駆動するエネルギーを抑制できる。
【００５４】
Ｘ方向移動装置５０Ｆ、５０Ｒは、支持体５１と、支持体５１に取り付けられて支持された固定子５２と、ヘッド６Ｆ、６Ｒが取り付けられるとともに、固定子５２との間で発生する電磁力によって支持体５１に沿って移動する可動子５３とを有する。Ｙ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅは、支持体５５と、支持体５５に取り付けられて支持された固定子５６と、固定子５６との間で発生する電磁力によって支持体５５に沿って移動する可動子５７とを有する。
【００５５】
一方のＸ方向移動装置５０Ｆは、図１に示す電子部品実装装置１００の前面側に配置され、他方のＸ方向移動装置５０Ｒは背面に配置される。一方のＹ方向移動装置５４Ｉは、図１に示す電子部品実装装置１００の基板供給部１側に配置され、他方のＹ方向移動装置５４Ｅは基板搬出部２側に配置される。一対のＸ方向移動装置５０Ｆ、５０Ｒは、それぞれが対向するとともに、長手方向がＸ方向と平行になるように配置される。また、一対のＹ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅは、それぞれが対向するとともに、長手方向がＹ方向と平行になるように配置される。Ｘ方向移動装置５０Ｆ、５０ＲとＹ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅとは、それぞれ直交して矩形形状に組み合わされる。一対のＹ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅが有する一対の可動子５７、５７はＸ方向移動装置５０Ｆを支持し、他の一対の可動子５７、５７はＸ方向移動装置５０Ｒを支持する。このような構成により、ヘッド移動装置５は、それぞれのヘッド６Ｆ、６Ｒを独立に、Ｘ方向とＹ方向との少なくとも一方へ移動させることができる。なお、ヘッド６Ｆ、６Ｒは２個に限定されるものではなく、３個以上であってもよい。
【００５６】
図１２は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有するヘッドの説明図である。ヘッド６Ｆ、６Ｒは、同一の構造なので、次の説明においてはヘッド６Ｆについて説明する。ヘッド６Ｆは、Ｘ方向移動装置５０Ｆによって駆動される。ヘッド６Ｆは、制御基板６０と、Ｚ軸モータ６１と、θモータ６２と、エア制御弁６３と、基板認識カメラ６４と、レーザアラインセンサ６５と、電子部品を吸着するノズル（吸着ノズル）とを含む。制御基板６０は、Ｚ軸モータ６１、エア制御弁６３及びθモータ６２等を駆動するための駆動回路を有している。
【００５７】
Ｚ軸モータ６１は、吸着ノズルをＺ軸方向に移動させる。この機能により、Ｚ軸モータ６１は、吸着ノズルを基板に接近させ、また、基板に接近させた吸着ノズルを基板から遠ざける。Ｚ軸モータ６１は、電子部品を吸着した吸着ノズルを基板に接近させ、電子部品を基板の端子電極に接触させることにより、電子部品を基板に搭載する。θモータ６２は、Ｚ軸を中心として吸着ノズルを、回転させる。Ｚ軸は、ＸＹ平面に直交するが、ＸＹ平面は電子部品が搭載される基板の表面と平行であるため、θモータ６２は、前記基板の表面と直交する軸を中心として前記ノズルを回転させる。θモータ６２は、この機能により、電子部品と基板との位置関係を調整することができる。
【００５８】
エア制御弁６３は、吸着ノズルの吸引と吸引停止とを切り替える。すなわち、エア制御弁６３は、吸着ノズルの開口部から空気を吸引させることによって、電子部品を吸着ノズルの開口部に吸着させる。また、エア制御弁６３は、前記吸引を停止させることによって、吸着ノズルの開口部に吸着させられている電子部品を前記開口部から開放する。エア制御弁６３は、このような動作を吸着ノズルにさせることによって、吸着ノズルによる電子部品の吸着と開放とを制御する。
【００５９】
基板認識カメラ６４は、ヘッド６Ｆ、６Ｒにそれぞれ１台備えられる。基板認識カメラ６４は、基板に設けられたアライメントマークの他、吸着位置基準等に設けられた認識マークを撮像する。この動作によって、基板認識カメラ６４は、基板及びステージ３の位置についての情報（位置情報）を検出する。基板認識カメラ６４は、基板に電子部品を搭載している最中に前記位置情報を検出したり、電子部品の吸着位置のティーチング及び搭載位置の検査等において前記位置情報を検出したりする。レーザアラインセンサ６５は、レーザ測定機能を有している。この機能により、ヘッド６Ｆと基板との距離、ヘッド６Ｆの傾斜等の情報を検出する。ヘッド６Ｆが有するＺ軸モータ６１及びθモータ６２等の制御、吸着ノズルからの空気の吸引、基板認識カメラ６４が検出した情報の伝送等のために、ヘッド６Ｆには、フレキシブルケーブル及び吸引チューブが束ねられたフレキシブルケーブル群６６が接続されている。次に、部品供給部１０３（図１参照）について説明する。
【００６０】
図１３は、本実施形態に係る電子部品実装装置が有する部品供給部の平面図である。部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒは、基板が搬送される方向と直交する方向、すなわちＹ方向における両側に配置される。それぞれの部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒは、支持台７に複数の部品供給装置８を搭載している。部品供給装置８は、基板に搭載する電子部品をヘッド６Ｆ、６Ｒに連続して供給可能であり、ヘッド６Ｆ、６Ｒがそれぞれ備えた複数の吸着ノズルに電子部品を吸着可能な状態とする。部品供給装置８は、凹部に電子部品を保持して封止材によって凹部を封止されたテープを送ると同時にテープの封止材を取り除いて、凹部内の電子部品を露出させ、ヘッド６Ｆ、６Ｒの吸着ノズルに電子部品を吸着させる。部品供給装置８はこのような方式（テープフィーダー）に限定されるものではないが、支持台７に対して着脱可能とすることが好ましい。
【００６１】
部品供給部１０３Ｆの部品供給装置８は、ヘッド６Ｆに電子部品を供給する。また、部品供給部１０３Ｒの部品供給装置８は、ヘッド６Ｒに電子部品を供給する。このように、部品供給部１０３は、それぞれのヘッド６Ｆ、６Ｒに電子部品を供給する部品供給装置８を別個に備え、それぞれのヘッド６Ｆ、６Ｒは、より近い部品供給装置８から電子部品の供給を受ける。このような構成により、それぞれのヘッド６Ｆ、６Ｒは迅速に電子部品の供給を受けることができ、部品供給装置８へのアクセスも高速になるので、電子部品を搭載した基板の生産性が向上する。
【００６２】
部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒは、部品認識カメラ８３を有する。部品認識カメラ８３は、部品供給装置８と生産領域との間に設置されて、ヘッド６Ｆ、６Ｒの吸着ノズルの開口側から吸着ノズルが吸着した電子部品を撮像する。図１に示す制御装置１０５は、部品認識カメラ８３が撮像した情報から吸着ノズルに吸着された電子部品の姿勢等を求め、得られた前記姿勢等の情報に基づいて、電子部品が搭載される位置決めをする。部品認識カメラ８３は、図１２に示すレーザアラインセンサ６５で代用することもできる。次に、図１に示す制御部１０４が有する制御装置１０５について説明する。
【００６３】
図１４は、本実施形態に係る電子部品実装装置を制御する制御装置の構成図である。制御装置１０５は、図１に示す電子部品実装装置１００の動作を制御するものである。制御装置１０５は、演算部１０６と、記憶部１０７と、基板認識カメラ制御部１０８と、部品認識カメラ制御部１０９と、情報検出部１１０と、ヘッド位置制御部１１１と、レーザ制御部１１２と、ヘッド制御部１１３と、基板搬送制御部１１４と、ＸＹ制御部１１５と、基板固定用モータドライバ１１６と、基板搬送用モータドライバ１１７と、ステージ移動用モータドライバ１１８と、サーボアンプ１１９とを含む。制御装置１０５のうち、基板固定用モータドライバ１１６、基板搬送用モータドライバ１１７、ステージ移動用モータドライバ１１８及びサーボアンプ１１９は、半導体素子、抵抗及びコンデンサ等の電子部品（ハードウェア）を組み合わせた電子デバイスである。
【００６４】
演算部１０６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）である。演算部１０６は、図１０に示す搬入センサ９０及び搬出センサ９１等が検出した情報、図１３に示す部品認識カメラ８３が撮像した情報等に基づいて、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅ、ステージ３、基板支持搬送装置１０、基板固定装置２０、ヘッド移動装置５及びヘッド６Ｆ、６Ｒ等といった電子部品実装装置１００を構成する装置の動作を制御する。記憶部１０７は、ＲＡＭ（Random Access Memory）若しくはＲＯＭ（Read Only Memory）若しくは半導体記憶デバイス又はこれらを組み合わせたものである。記憶部１０７は、電子部品実装装置１００の動作を制御するためのコンピュータプログラム、基板や電子部品の種類についての情報及び電子部品を基板に搭載する際に必要な情報等を記憶している。
【００６５】
基板認識カメラ制御部１０８は、演算部１０６からの指令によって、基板認識カメラ６４の動作を制御するものである。部品認識カメラ制御部１０９は、演算部１０６からの指令によって、部品認識カメラ８３の動作を制御するものである。情報検出部１１０は、基板認識カメラ６４、部品認識カメラ８３、搬入センサ９０、搬出センサ９１及びレーザアラインセンサ６５等が検出した情報を、演算部１０６が処理できる信号に変換する。ヘッド位置制御部１１１は、演算部１０６からの指令により、サーボアンプ１１９を介してＸ方向移動装置５０Ｆ、５０Ｒ、Ｙ方向移動装置５４Ｉ、５４Ｅを制御する。この制御によって、基板搬送部１０１が搬送する基板及び部品搭載部１０２が有するヘッド６Ｆ、６ＲのＸ方向における位置とＹ方向における位置とが制御される。レーザ制御部１１２は、演算部１０６からの指令によって、レーザアラインセンサ６５の動作を制御する。ヘッド制御部１１３は、演算部１０６からの指令によってヘッド６Ｆ、６Ｒの動作を制御する。基板搬送制御部１１４は、演算部１０６からの指令によって、基板固定用モータドライバ１１６を介して基板固定用電動機２３の動作を制御する。この制御によって、ステージ３への基板の固定及び前記固定の解除が実現される。また、基板搬送制御部１１４は、演算部１０６からの指令によって、基板搬送用モータドライバ１１７を介して搬送用電動機１３の動作を制御する。この制御によって、ステージ３への基板の搬送及びステージ３からの基板の搬送が実現される。ＸＹ制御部１１５は、演算部１０６からの指令に基づき、ステージ移動用モータドライバ１１８を介して、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅの動作を制御する。この制御によって、ステージ３のＸ方向における位置とＹ方向における位置とが制御される。
【００６６】
本実施形態において、基板認識カメラ制御部１０８と、部品認識カメラ制御部１０９と、情報検出部１１０と、ヘッド位置制御部１１１と、レーザ制御部１１２と、ヘッド制御部１１３と、基板搬送制御部１１４と、ＸＹ制御部１１５とは、それぞれ専用の回路基板又はコプロセッサで実現される。なお、これらの機能は、ソフトウェアで実現されてもよい。この場合、演算部１０６がこれらの機能を実現するソフトウェアを実行することにより、これらの機能を実現する。次に、図１に示す電子部品実装装置１００が基板に電子部品を搭載する際の生産モードの一例を説明する。
【００６７】
（第１の生産モード）
図１５は、本実施形態に係る電子部品実装装置が基板に電子部品を搭載する際における第１の生産モードの手順を示すフローチャートである。図１６〜図２０は、第１の生産モードの説明図である。第１の生産モードは、図１に示す電子部品実装装置１００のステージ移動機構４Ｉ、４Ｅが、隣接する少なくとも２つのステージの段（図１６に示す例では、第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅ）を、互いに反対方向に移動させて、基板に電子部品を搭載するものである。図１６に示すように、第１ステージ段３Ｉは、Ｙ軸方向に隣接するステージ３ＦＩ、３ＲＩであり、第２ステージ段３Ｅは、Ｙ軸方向に隣接するステージ３ＦＥ、３ＲＥである。
【００６８】
電子部品実装装置１００が第１の生産モードにより基板に電子部品を搭載する場合、作業者は、図１に示す入力装置１０５Ｃの第１の生産モードによる生産を開始させるためのスタートボタンを押す。入力装置１０５Ｃから、第１の生産モードによる生産開始の信号を受信した制御装置１０５は、図３に示すステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥを第１の生産モードにおける初期位置へ移動させる（ステップＳ１０１）。この移動において、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉを背面側領域ＭＡｒに向かって移動させ、第２ステージ段３Ｅを前面側領域ＭＡｆに向かって移動させることになる。すなわち、第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとは、互いに逆方向に移動する。また、図１６に示すように、ステージ３ＦＩとステージ３ＲＥとが中間領域ＭＡｍに、ステージ３ＲＩが背面側領域ＭＡｒに、ステージ３ＦＥが前面側領域ＭＡｆに存在する状態が、ステップＳ１０１における初期位置の状態である。
【００６９】
次に、ステップＳ１０２へ進み、制御装置１０５は、基板搬送部１０１から２枚の基板（第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２）を、中間領域ＭＡｍに存在するステージ３ＦＩとステージ３ＲＥとに搬送する。この場合、制御装置１０５は、基板供給部１の搬入センサ９０がＯＮであることをトリガーとして基板供給部１の基板支持搬送装置１０（図６、図７）を駆動する。そして、制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることをトリガーとしてそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＥが有する基板支持搬送装置１０を駆動する。制御装置１０５は、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＥの停止センサ９３が両方ともＯＮであることをトリガーとして、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＥが有する基板支持搬送装置１０を停止する（ステップＳ１０３）。このような処理によって、図１７に示すように、ステージ３ＦＩは第２基板ＣＢ２を搭載して支持し、ステージ３ＲＥは第１基板ＣＢ１を搭載して支持する。なお、基板供給部１には、第３基板ＣＢ３が搬送されている。
【００７０】
次に、ステップＳ１０４に進み、いずれかのステージに電子部品を搭載中、すなわち実装中の基板が存在するか否かが判定される。制御装置１０５は、いずれのステージでもヘッド６Ｆ、６Ｒが電子部品を基板に搭載していないことを検出した場合に、ステップＳ１０４の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させて、第２の生産モードをステップＳ１０５へ進める。
【００７１】
ステップＳ１０５において、制御装置１０５は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、第１ステージ段３Ｉ（ステージ３ＦＩ、３ＲＩ）と、第２ステージ段３Ｅ（ステージ３ＦＥ、３ＲＥ）とを、互いに逆方向に移動させる。この例では、図１７に示すように、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉを前面側領域ＭＡｆに向かって移動させ（図１７の矢印Ｆで示す方向）、第２ステージ段３Ｅを背面側領域ＭＡｒに向かって移動させる（図１７の矢印Ｒで示す方向）。ステージ３ＦＩ、３ＲＥ等が移動を開始すると、図１０に示すステージ検出センサ９５はステージ３ＦＩ、３ＲＥを検出しなくなるので、ＯＦＦを出力する（ステップＳ１０６）。
【００７２】
次に、ステップＳ１０７に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５のＯＦＦをトリガーとして、基板固定動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１を支持しているステージ３ＲＥの基板固定装置２０（図８、図９参照）及び第２基板ＣＢ２を支持しているステージ３ＦＩの基板固定装置２０を駆動して、第１基板ＣＢ１をステージ３ＲＥに、第２基板ＣＢ２をステージ３ＦＩに固定する。ステップＳ１０７における基板固定動作は、ステージ３ＦＩ、３ＲＥに対して実行されるので、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止した直後から、あるいは停止してから短い時間で電子部品の基板への搭載を開始できる。その結果、基板の搬送から電子部品の搭載が終了するまでの時間を短縮できる。このように、ステージ３ＦＩ、３ＲＥの移動中に基板固定動作を実行する場合、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止する前に、基板固定動作が終了するようにすると、ステージ３ＦＩ、３ＲＥの停止直後から電子部品の搭載に移行できるので好ましい。なお、本実施形態は、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止してから基板固定動作を実行する処理を除外するものではない。
【００７３】
次に、ステップＳ１０８に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５がステージ３ＲＩ、３ＦＥを検出してＯＮを出力した場合、これをトリガーとしてステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを停止する。次に、ステップＳ１０９に進み、制御装置１０５は、図１に示す部品搭載部１０２によってステージ３ＲＥに固定された第１基板ＣＢ１と、ステージ３ＦＩに固定された第２基板ＣＢ２とに電子部品Ａの搭載を開始する（図１８参照）。この状態では、図１８に示すように、ステージ３ＦＩの第２基板ＣＢ２は前面側領域ＭＡｆで、ステージ３ＲＥの第１基板ＣＢ１は背面側領域ＭＡｒで電子部品Ａが搭載される。また、ステージ３ＲＩ、３ＦＥは、中間領域ＭＡｍに移動している。
【００７４】
次に、ステップＳ１１０へ進む。待機センサ９２がＯＮである場合、基板供給部１には中間領域ＭＡｍに移動してきたステージ３ＲＩ、３ＦＥに対して搬送すべき基板が存在している。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることを検出したら、ステップＳ１１０の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させる。この分岐処理によって、第１の生産モードはステップＳ１０２に戻る。ステップＳ１０２、ステップＳ１０３において、基板供給部１からは、ステージ３ＦＥには第３基板ＣＢ３が、ステージ３ＲＩには第４基板ＣＢ４が搬送される（図１８参照）。この状態において、ステージ３ＦＩ、３ＲＥでは、すでに第２基板ＣＢ２、第１基板ＣＢ１に対して電子部品の搭載が開始されている。したがって、ステップＳ１０４において、制御装置１０５は、ステップＳ１０４の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させて、第１の生産モードをステップＳ１１１へ進める。
【００７５】
ステップＳ１１１において、制御装置１０５は、基板固定動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第３基板ＣＢ３を支持しているステージ３ＦＥの基板固定装置２０及び第４基板ＣＢ４を支持しているステージ３ＲＩの基板固定装置２０を駆動して、第３基板ＣＢ３をステージ３ＦＥに、第４基板ＣＢ４をステージ３ＲＩに固定する。そして、ステップＳ１１２へ進み、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２に電子部品の搭載が終了したことを検出したら、第１の生産モードをステップＳ１１３に進める。ステップＳ１１３において、制御装置１０５は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、第１ステージ段３Ｉ（ステージ３ＦＩ、３ＲＩ）と、第２ステージ段３Ｅ（ステージ３ＦＥ、３ＲＥ）とを、互いに逆方向に移動させる。ステップＳ１１３では、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第２ステージ段３Ｅを前面側領域ＭＡｆに向かって移動させ（図１８の矢印Ｆで示す方向）、第１ステージ段３Ｉを背面側領域ＭＡｒに向かって移動させる（図１８の矢印Ｒで示す方向）。これは、電子部品の搭載が終了した第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２を、生産領域から搬出させるためである。
【００７６】
ステージ３ＦＩ、３ＲＥ等が移動を開始すると、図１０に示すステージ検出センサ９５はステージ３ＦＩ、３ＲＥを検出しなくなるので、ＯＦＦを出力する（ステップＳ１１４）。次に、ステップＳ１１５に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５のＯＦＦをトリガーとして、基板固定解除動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１を支持しているステージ３ＲＥの基板固定装置２０及び第２基板ＣＢ２を支持しているステージ３ＦＩの基板固定装置２０を駆動して、第１基板ＣＢ１のステージ３ＲＥに対する固定及び第２基板ＣＢ２のステージ３ＦＩに対する固定を解除する。ステップＳ１１５における基板固定解除動作は、ステージ３ＦＩ、３ＲＥに対して実行される。このため、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止した直後から、あるいは停止してから短い時間で、電子部品の搭載が終了した第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２の基板搬出部２への搬送を開始できる。その結果、生産領域から基板搬出部２へ基板を搬送する時間を短縮できる。このように、ステージ３ＦＩ、３ＲＥの移動中に基板固定解除動作を実行する場合、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止する前に、基板固定解除動作が終了するようにすると、生産時間の短縮を実現できる。また、このようにすると、ステージ３ＦＩ、３ＲＥの停止直後から基板の搬送に移行できるので好ましい。なお、本実施形態は、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが停止してから基板固定解除動作を実行する処理を除外するものではない。
【００７７】
次に、ステップＳ１１６に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５がステージ３ＦＩ、３ＲＥを検出してＯＮを出力した場合、これをトリガーとしてステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを停止する（図１９参照）。次に、ステップＳ１１７に進み、制御装置１０５は、ステージ３ＦＩ、３ＲＥが備える基板支持搬送装置１０を駆動して、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２を、ステージ３ＦＩ、３ＲＥから基板搬出部２へ搬送する。このとき、制御装置１０５は、搬送センサ９４がＯＮを出力したことをトリガーとして、基板搬出部２が備える基板支持搬送装置１０を駆動する。
【００７８】
次に、ステップＳ１１８へ進み、生産を終了するか否か、すなわち、電子部品を搭載する基板があるか否かが決定される。例えば、制御装置１０５は、すべてのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥ及び基板供給部１に基板が存在しないことを検出した場合に、ステップＳ１１８の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させて、第１の生産モードを終了させる。また、制御装置１０５は、電子部品を搭載中である基板を検出した場合に、ステップＳ１１８の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させて、第１の生産モードをステップＳ１０９へ進める。この場合、電子部品を搭載する基板が存在するため、生産が継続される。本例においては、図１９に示す第１基板ＣＢ１及び第４基板ＣＢ４にはこれから電子部品Ａを搭載するので、ステップＳ１０９からの処理が実行される。
【００７９】
図１９に示す例では、基板供給部１に第５基板ＣＢ５が存在している。このため、第１の生産モードがステップＳ１０９に戻った後のステップＳ１１０において、待機センサ９２がＯＮである。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮである場合、基板供給部１には中間領域ＭＡｍに移動してきたステージ３ＦＩ、３ＲＥに対して搬送すべき基板が存在している。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることを検出したら、ステップＳ１１０の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させる。この分岐処理によって、第１の生産モードはステップＳ１０２に戻る。ステップＳ１０２、ステップＳ１０３において、基板供給部１からは、ステージ３ＦＩには第６基板ＣＢ６が、ステージ３ＲＥには第５基板ＣＢ５が搬送される（図２０参照）。以後の処理は上述した通りである。
【００８０】
第１の生産モードがステップＳ１０９に戻った後のステップＳ１１０において、基板供給部１に基板が存在しない、すなわち、待機センサ９２がＯＦＦである場合、制御装置１０５は、ステップＳ１１０の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させる。そして、この時点でステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＦＲに存在するすべての基板に対する電子部品の搭載が終了するまで、ステップＳ１０９〜ステップＳ１１８が繰り返される。
【００８１】
上述したように、本実施形態の電子部品実装装置１００は、Ｙ方向に配列された少なくとも２つのステージ３ＦＩ、３ＲＩ等がＹ方向に移動して、基板供給部１から基板を受け取り、基板搬出部２に基板を搬送する。このため、基板供給部１及び基板搬出部２は、基板の受け渡しにあたってＹ方向に配列されたステージ３ＦＩ、３ＲＩ等まで移動する必要はない。その結果、基板供給部１からステージ３ＦＩ、３ＲＩ等に基板を受け渡す場合又はステージ３ＦＩ、３ＲＩ等から基板搬出部２へ基板を受け渡す場合のいずれにおいても、基板供給部１及び基板搬出部２が停止することはないので、これらの停止に起因して発生する、基板を搬送する時間の増加を抑制できる。特に、第１の生産モードのように、Ｘ方向に配列された複数のステージ３ＦＩ、３ＦＲ等をそれぞれ用いる場合には、基板を搬送する時間の増加を抑制できる効果は非常に大きくなる。
【００８２】
また、第１の生産モードでは、このようにすると、隣接するステージ段を反対方向に移動させることで、生産領域を部品供給部に近づけることができる。具体的には、図１８に示すように、前面側領域ＭＡｆと背面側領域ＭＡｒとにそれぞれステージ３ＦＩとステージ３ＲＥとが配置される。前面側領域ＭＡｆは部品供給部１０３Ｆに隣接し、背面側領域ＭＡｒは部品供給部１０３Ｒに隣接している。このため、図１に示すヘッド６Ｆは前面側領域ＭＡｆに配置されたステージ３ＦＩの基板に対して電子部品を搭載し、ヘッド６Ｒは背面側領域ＭＡｒに配置されたステージ３ＲＥの基板に対して電子部品を搭載することができる。また、ヘッド６Ｆ、６Ｒは、より近い位置の部品供給部１０３Ｆ、１０３Ｒから基板に搭載する電子部品の供給を受けることができるので、電子部品を基板に搭載する時間を短縮することができる。
【００８３】
図２１〜図２３は、第１の生産モードの変形例を示す説明図である。本変形例は、図１８に示す状態、すなわち、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２に電子部品Ａが搭載された後、図２１に示すように、これらを基板搬出部２へ搬送しないで、第３基板ＣＢ３及び第４基板ＣＢ４に電子部品を搭載する。そして、第３基板ＣＢ３及び第４基板ＣＢ４に電子部品が搭載されたら、これらを基板搬出部２へ搬送する。同時に、基板供給部１から、第５基板ＣＢ５、第６基板をステージ３ＦＥ、３ＲＩに搬送する。次に、図２１に示すように、制御装置１０５は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、第５基板ＣＢ５、第６基板ＣＢ６が搬送されたステージ３ＦＥ、３ＲＩを互いに逆方向に移動させる。図２１に示す例では、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉ（ステージ３ＦＩ、３ＲＩ）を背面側領域ＭＡｒに向かって移動させ、第２ステージ段３Ｅ（ステージ３ＦＥ、３ＲＥ）を前面側領域ＭＡｆに向かって移動させる。この移動が終了したら、ステージ３ＦＥが支持する第５基板ＣＢ５及びステージ３ＲＩが支持する第６基板ＣＢ６は、電子部品の搭載が開始される。
【００８４】
上述した処理により、ステージ３ＦＩ、３ＲＥは、中間領域ＭＡｍに移動する。この状態で、図２２に示すように、電子部品の搭載が終了した第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２は、ステージ３ＲＥ、３ＦＩから基板搬出部２へ搬送される。同時に、図２３に示すように、基板供給部１からは、第７基板ＣＢ７、第８基板ＣＢ８が、それぞれステージ３ＲＥ、３ＦＩに搬送される。以後、上述した手順を繰り返して、基板に電子部品が搭載される。
【００８５】
この変形例は、すべてのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥに基板を支持させた後、すべての基板への電子部品の搭載が終了してから、すべての基板を基板搬出部２へ搬送する。このような処理によっても、基板供給部１からステージ３ＦＩ、３ＲＩ等に基板を受け渡す場合又はステージ３ＦＩ、３ＲＩ等から基板搬出部２へ基板を受け渡す場合のいずれにおいても、基板供給部１及び基板搬出部２が停止することはない。その結果、これらの停止に起因して発生する基板を搬送する時間の増加を抑制できる。
【００８６】
図２４は、基板供給部と基板搬出部とが移動し、基板に電子部品を搭載する際に前記基板を保持するステージを固定した電子部品実装装置を示す模式図である。この電子部品実装装置２００は、上述した特許文献１に記載された電子部品実装装置において、本実施形態の電子部品実装装置１００のステージ３に相当する位置決め部を４個にしたものである。電子部品実装装置２００は、４個の固定ステージ２０３ＦＩ、２０３ＲＩ、２０３ＦＥ、２０３ＲＥを有するとともに、基板供給部２０１と基板搬出部２０２とがＹ方向の第１位置Ｍｆと第２位置Ｍｒへ移動するものである。
【００８７】
４枚の基板ＣＢに電子部品を実装する場合、本実施形態の電子部品実装装置１００が要する基板の搬送及びステージの移動に要する工程は、
（１）第１基板ＣＢ１と第２基板ＣＢ２とをステージ３ＲＥ、３ＦＩに搬送する工程
（２）第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとを互いに逆方向に移動させる工程
（３）第３基板ＣＢ３と第４基板ＣＢ４とをステージ３ＦＥ、３ＲＩに搬送する工程
（４）第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとを互いに逆方向に移動させる工程
（５）電子部品を搭載した第１基板ＣＢ１と第２基板ＣＢ２とを基板搬出部２へ搬送する工程
（６）第３基板ＣＢ３と第４基板ＣＢ４とに電子部品を搭載した後、第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとを互いに逆方向に移動させる工程
（７）第３基板ＣＢ３と第４基板ＣＢ４とを基板搬出部２へ搬送する工程
の計７工程が必要になる。
【００８８】
これに対して電子部品実装装置２００は、４枚の基板ＣＢに電子部品を実装する場合、
（１）基板供給部２０１から２枚の基板ＣＢがステージ２０３ＦＥ、２０３ＦＩに搬送されるとともに、基板供給部２０１が一枚の基板ＣＢを受け取る工程
（２）基板供給部２０１が第１位置Ｍｆから第２位置Ｍｒへ移動する工程
（３）基板供給部２０１から一枚の基板ＣＢがステージ２０３ＲＥへ搬送される工程
（４）基板供給部２０１が第２位置Ｍｒから第１位置Ｍｆへ移動する工程
（５）基板供給部２０１が一枚の基板ＣＢを受け取る工程
（６）基板供給部２０１が第１位置Ｍｆから第２位置Ｍｒへ移動する工程
（７）基板供給部２０１から一枚の基板ＣＢがステージ２０３ＲＩへ搬送される工程
（８）２枚の基板ＣＢがステージ２０３ＦＥ、２０３ＦＩから基板搬出部２０２へ搬送される工程
（９）基板搬出部２０２が第１位置Ｍｆから第２位置Ｍｒへ移動する工程
（１０）一枚の基板ＣＢがステージ２０３ＲＥから基板搬出部２０２へ搬送される工程
（１１）基板搬出部２０２が第２位置Ｍｒから第１位置Ｍｆへ移動する工程
（１２）基板搬出部２０２が一枚の基板ＣＢを搬出する工程
（１３）基板搬出部２０２が第１位置Ｍｆから第２位置Ｍｒへ移動する工程
（１４）一枚の基板ＣＢがステージ２０３ＲＩから基板搬出部２０２へ搬送される工程
（１５）基板搬出部２０２が第２位置Ｍｒから第１位置Ｍｆへ移動する工程
の計１５工程が必要になる。
【００８９】
電子部品実装装置２００（すなわち特許文献１の電子部品実装装置）は、基板供給部２０１及び基板搬出部２０２が基板ＣＢの搬送において一度停止する。このため、電子部品実装装置２００は、同じ数の基板ＣＢに電子部品を搭載する場合には、本実施形態に係る電子部品実装装置１００と比較して、倍以上の工程が必要になる。このように、電子部品実装装置１００は、特許文献１に記載された電子部品実装装置と比較して、大幅に生産性を向上させることができる。次に、第２の生産モードを説明する。
【００９０】
（第２の生産モード）
図２５は、本実施形態に係る電子部品実装装置が基板に電子部品を搭載する際における第２の生産モードの手順を示すフローチャートである。図２６〜図３０は、それぞれ第２の生産モードの説明図である。第２の生産モードは、図１に示す電子部品実装装置１００のステージ移動機構４Ｉ、４Ｅが、隣接する少なくとも２つのステージの段（図２６に示す例では、第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅ）を同じ方向に連動して移動させて、基板に電子部品を搭載するものである。図２６に示すように、第１ステージ段３Ｉは、Ｙ軸方向に隣接するステージ３ＦＩ、３ＲＩであり、第２ステージ段３Ｅは、Ｙ軸方向に隣接するステージ３ＦＥ、３ＲＥである。第２の生産モードは、１つのステージ３ＦＩ等では支持できない程度の大きさの基板を、隣接する２つのステージ３ＦＩ、３ＦＥ又は隣接する２つのステージ３ＲＩ、３ＲＥで支持して、電子部品を搭載するものである。
【００９１】
電子部品実装装置１００が第２の生産モードにより基板に電子部品を搭載する場合、作業者は、図１に示す入力装置１０５Ｃの第２の生産モードによる生産を開始させるためのスタートボタンを押す。入力装置１０５Ｃから、第２の生産モードによる生産開始の信号を受信した制御装置１０５は、図３に示すステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、ステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥを第２の生産モードにおける初期位置へ移動させる（ステップＳ２０１）。この移動において、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉ及び第２ステージ段３Ｅの両方を背面側領域ＭＡｒに向かって移動させる。すなわち、第１ステージ段３Ｉと第２ステージ段３Ｅとは、互いに同じ方向に移動する。また、図２６に示すように、ステージ３ＦＩとステージ３ＦＥとが中間領域ＭＡｍに、ステージ３ＲＩとステージ３ＲＥとが背面側領域ＭＡｒに存在する状態が、ステップＳ２０１における初期位置の状態である。
【００９２】
次に、ステップＳ２０２へ進み、制御装置１０５は、基板供給部１から１枚の基板（第１基板ＣＢ１）を、中間領域ＭＡｍに存在するステージ３ＦＩとステージ３ＦＥとに搬送する。この場合、制御装置１０５は、基板供給部１の搬入センサ９０がＯＮであることをトリガーとして基板供給部１の基板支持搬送装置１０を駆動する。そして、制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることをトリガーとしてそれぞれのステージ３ＦＩ、３ＦＥが有する基板支持搬送装置１０を駆動する。制御装置１０５は、基板搬出部２に近い方のステージ３ＦＥの停止センサ９３がＯＮであることをトリガーとして、それぞれのステージ３ＦＩ、３ＲＥが有する基板支持搬送装置１０を停止する（ステップＳ２０３）。このような処理によって、図２７に示すように、ステージ３ＦＩとステージ３ＦＥとで、１つのステージでは支持できない大きさの第１基板ＣＢ１を搭載して支持する。なお、基板供給部１には、第２基板ＣＢ２が搬送されている。
【００９３】
次に、ステップＳ２０４に進み、いずれかのステージに電子部品を搭載中、すなわち実装中の基板が存在するか否かが判定される。制御装置１０５は、いずれのステージでも、ヘッド６Ｆ、６Ｒが電子部品を基板に搭載していないことを検出した場合に、ステップＳ２０４の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させて、第２の生産モードをステップＳ２０５へ進める。
【００９４】
ステップＳ２０５において、制御装置１０５は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、第１ステージ段３Ｉ（ステージ３ＦＩ、３ＲＩ）と、第２ステージ段３Ｅ（ステージ３ＦＥ、３ＲＥ）とを、互いに同じ方向に移動させる。この例では、図２７に示すように、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉ及び第２ステージ段３Ｅを前面側領域ＭＡｆに向かって移動させる（図２７の矢印Ｆで示す方向）。ステージ３ＦＩ、３ＦＥ等が移動を開始すると、ステージ検出センサ９５はステージ３ＦＩ、３ＲＥを検出しなくなるので、ＯＦＦを出力する（ステップＳ２０６）。
【００９５】
次に、ステップＳ２０７に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５のＯＦＦをトリガーとして、基板固定動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１を支持しているステージ３ＦＩ、３ＦＥの基板固定装置２０を駆動して、第１基板ＣＢ１をステージ３ＦＩ、３ＦＥに固定する。ステップＳ２０７における基板固定動作は、ステージ３ＦＩ、３ＦＥに対して実行されるので、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止した直後から、あるいは停止してから短い時間で電子部品の基板への搭載を開始できる。その結果、基板の搬送から電子部品の搭載が終了するまでの時間を短縮できる。このように、ステージ３ＦＩ、３ＦＥの移動中に基板固定動作を実行する場合、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止する前に、基板固定動作が終了するようにすると、ステージ３ＦＩ、３ＦＥの停止直後から電子部品の搭載に移行できるので好ましい。なお、本実施形態は、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止してから基板固定動作を実行する処理を除外するものではない。
【００９６】
次に、ステップＳ２０８に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５がステージ３ＲＩ、３ＲＥを検出してＯＮを出力した場合、これをトリガーとしてステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを停止する。次に、ステップＳ２０９に進み、制御装置１０５は、部品搭載部１０２によってステージ３ＦＩ、３ＦＥに固定された第１基板ＣＢ１に電子部品Ａの搭載を開始する。
【００９７】
次に、ステップＳ２１０へ進む。待機センサ９２がＯＮである場合、基板供給部１には中間領域ＭＡｍに移動してきたステージ３ＲＩ、３ＲＥに対して搬送すべき基板が存在している。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることを検出したら、ステップＳ２１０の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させる。この分岐処理によって、第２の生産モードはステップＳ２０２に戻る。ステップＳ２０２、ステップＳ２０３において、基板供給部１からは、ステージ３ＲＩ及びステージ３ＲＥに第２基板ＣＢ２が搬送される（図２８参照）。この状態において、ステージ３ＦＩ、３ＦＥでは、すでに第１基板ＣＢ１に対して電子部品の搭載が開始されている。したがって、ステップＳ２０４において、制御装置１０５は、ステップＳ２０４の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させて、第２の生産モードをステップＳ２１１へ進める。
【００９８】
ステップＳ２１１において、制御装置１０５は、基板固定動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第２基板ＣＢ２を支持しているステージ３ＲＩ、３ＲＥの基板固定装置２０を駆動して、第２基板ＣＢ２をステージ３ＲＩ、３ＲＥに固定する。そして、ステップＳ２１２へ進み、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１に電子部品の搭載が終了したことを検出したら、第２の生産モードをステップＳ２１３に進める。ステップＳ２１３において、制御装置１０５は、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを駆動して、第１ステージ段３Ｉと、第２ステージ段３Ｅとを、互いに同じ方向に移動させる。ステップＳ２１３では、ステージ移動機構４Ｉ、４Ｅは、第１ステージ段３Ｉ及び第２ステージ段３Ｅ背面側領域ＭＡｒに向かって移動させる（図２８の矢印Ｒで示す方向）。これは、電子部品の搭載が終了した第１基板ＣＢ１を、生産領域から搬出させるためである。
【００９９】
ステージ３ＦＩ、３ＲＥ等が移動を開始すると、ステージ検出センサ９５はステージ３ＲＩ、３ＲＥを検出しなくなるので、ＯＦＦを出力する（ステップＳ２１４）。次に、ステップＳ２１５に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５のＯＦＦをトリガーとして、基板固定解除動作を実行する。具体的には、制御装置１０５は、第１基板ＣＢ１を支持しているステージ３ＦＩ、３ＦＥの基板固定装置２０を駆動して、第１基板ＣＢ１のステージ３ＦＩ、３ＦＥに対する固定を解除する。ステップＳ２１５における基板固定解除動作は、ステージ３ＦＩ、３ＦＥに対して実行される。このため、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止した直後から、あるいは停止してから短い時間で、電子部品の搭載が終了した第１基板ＣＢ１の基板搬出部２への搬送を開始できる。その結果、生産領域から基板搬出部２へ基板を搬送する時間を短縮できる。このように、ステージ３ＦＩ、３ＦＥの移動中に基板固定解除動作を実行する場合、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止する前に、基板固定解除動作が終了するようにすると、生産時間の短縮を実現できる。また、このようにすると、ステージ３ＦＩ、３ＦＥの停止直後から電子部品の搭載に移行できるので好ましい。なお、本実施形態は、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが停止してから基板固定解除動作を実行する処理を除外するものではない。
【０１００】
次に、ステップＳ２１６に進み、制御装置１０５は、ステージ検出センサ９５がステージ３ＦＩ、３ＲＥを検出してＯＮを出力した場合、これをトリガーとしてステージ移動機構４Ｉ、４Ｅを停止する（図２９参照）。次に、ステップＳ２１７に進み、制御装置１０５は、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが備える基板支持搬送装置１０を駆動して、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２を、ステージ３ＦＩ、３ＲＥから基板搬出部２へ搬送する。このとき、制御装置１０５は、ステージ３ＦＥの搬送センサ９４がＯＮを出力したことをトリガーとして、基板搬出部２が備える基板支持搬送装置１０を駆動する。
【０１０１】
次に、ステップＳ２１８へ進み、生産を終了するか否か、すなわち、電子部品を搭載する基板があるか否かが決定される。例えば、制御装置１０５は、すべてのステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥ及び基板供給部１に基板が存在しないことを検出した場合に、ステップＳ２１８の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させて、第２の生産モードを終了させる。また、制御装置１０５は、電子部品の搭載中又はこれから電子部品を搭載する基板を検出した場合に、ステップＳ２１８の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させて、第２の生産モードをステップＳ２０９へ進める。この場合、電子部品を搭載する基板が存在するため、生産が継続される。本例においては、図２９に示す第２基板ＣＢ２にはこれから電子部品Ａを搭載するので、ステップＳ２０９からの処理が実行される。ステップＳ２０９において、制御装置１０５は、背面側領域ＭＡｒで第２基板ＣＢ２に電子部品を搭載させる。
【０１０２】
図２９に示す例では、基板供給部１に第３基板ＣＢ３が存在している。このため、第２の生産モードがステップＳ２０９に戻った後のステップＳ２１０において、待機センサ９２がＯＮである。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮである場合、基板供給部１には中間領域ＭＡｍに存在するステージ３ＦＩ、３ＦＥに対して搬送すべき基板が存在している。制御装置１０５は、待機センサ９２がＯＮであることを検出したら、ステップＳ２１０の処理を否定（Ｎｏ）へ分岐させる。この分岐処理によって、第２の生産モードはステップＳ２０２に戻る。ステップＳ２０２、ステップＳ２０３において、基板供給部１からは、ステージ３ＦＩ、３ＦＥに第３基板ＣＢ３が搬送される（図３０参照）。以後の処理は上述した通りである。
【０１０３】
第２の生産モードがステップＳ２０９に戻った後のステップＳ２１０において、基板供給部１に基板が存在しない、すなわち、待機センサ９２がＯＦＦである場合、制御装置１０５は、ステップＳ２１０の処理を肯定（Ｙｅｓ）へ分岐させる。そして、この時点でステージ３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＦＲに存在するすべての基板に対する電子部品の搭載が終了するまで、ステップＳ２０９〜ステップＳ２１８が繰り返される。
【０１０４】
第２の生産モードは、基板が搬送される方向、すなわちＸ方向に向かって複数のステージ段を配列するともに、隣接するステージ段同士を同じ方向に連動して移動させる。このような処理によって、１つのステージに搭載できない寸法の基板であっても、電子部品実装装置１００を用いて電子部品を搭載できる。
【０１０５】
図３１〜図３３は、それぞれ第２の生産モードの変形例を示す説明図である。本変形例は、図２８に示す状態において、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２の両方に電子部品を搭載する。そして、第１基板ＣＢ１及び第２基板ＣＢ２の両方に電子部品を搭載したら、図３１に示すように、ステージ３ＲＩ、３ＲＥから第２基板ＣＢ２を基板搬出部２に搬送するとともに、基板供給部１からステージ３ＲＩ、３ＲＥに第３基板ＣＢ３を搬送する。次に、図３２に示すように、ステージ３ＦＩ、３ＦＥが移動する（図３２の矢印Ｒ方向）。そして、ステージ３ＦＩ、３ＦＥから第１基板ＣＢ１を基板搬出部２に搬送するとともに、基板供給部１からステージ３ＦＩ、３ＦＥに第４基板ＣＢ４を搬送する。そして、図３３に示す状態で、第３基板ＣＢ３及び第４基板ＣＢ４の両方に電子部品を搭載する。次に部品を搭載する基板がある場合、現在第４基板ＣＢ４を支持しているステージ３ＦＩ、３ＦＥから電子部品が搭載された第４基板ＣＢ４を基板搬出部２へ搬送するとともに、次の基板を基板供給部１からステージ３ＦＩ、３ＦＥへ搬送する。
【０１０６】
このような処理によっても、基板供給部１からステージ３ＦＩ、３ＦＥ等に基板を受け渡す場合又はステージ３ＦＩ、３ＦＥ等から基板搬出部２へ基板を受け渡す場合のいずれにおいても、基板供給部１及び基板搬出部２が停止することはない。その結果、これらの停止に起因して発生する、基板を搬送する時間の増加を抑制できる。
【０１０７】
以上、本実施形態では、ステージがＹ方向に配列され、かつＹ方向に移動することにより、基板供給部及び基板搬出部は移動する必要がない。このため、これらがステージの位置に移動した後、基板を受け渡しする前の停止を回避できるので、前記停止に起因して発生する、基板を搬送する際における時間の増加を抑制できる。また、本実施形態では、ステージの移動中に、基板をステージに固定したり、ステージに対する基板の固定を解除したりする。このような処理によって、基板を搬送する際における時間の増加をさらに抑制できる。また、本実施形態では、隣接したステージ段同士を互いに反対方向に移動させることにより、ヘッドの移動距離を最小限にして基板に電子部品を搭載する時間を短縮できる。また、本実施形態では、隣接したステージ段同士を互いに同じ方向に連動して移動させることにより、１つのステージには搭載できなかった寸法の基板であっても搭載することができる。その結果、基板に電子部品を搭載する際の自由度が向上するので、様々な生産計画に対しても柔軟に対応できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
以上のように、本発明に係る電子部品実装装置は、電子部品を基板に搭載する際において、基板を搬送する時間の増加を抑制することに有用である。
【符号の説明】
【０１０９】
１、２０１  基板供給部
２、２０２  基板搬出部
３、３ＦＩ、３ＲＩ、３ＦＥ、３ＲＥ  ステージ
３Ｉ  第１ステージ段
３Ｅ  第２ステージ段
４Ｅ、４Ｉ  ステージ移動機構
５  ヘッド移動装置
６Ｆ、６Ｒ  ヘッド
８  部品供給装置
１０  基板支持搬送装置
１１  搬送ベルト
１２  基板支持部材
１２Ｓ  搬送ベルト支持部
１３  搬送用電動機
２０  基板固定装置
２３  基板固定用電動機
３０  枠部材
３１  滑り軸受
３２  ナット
３４  基板押さえ部材
４０  電動機
４３Ｅ、４３Ｉ  ガイドレール
５０Ｆ、５０Ｒ  Ｘ方向移動装置
５４Ｅ、５４Ｉ  Ｙ方向移動装置
６４  基板認識カメラ
６５  レーザアラインセンサ
８３  部品認識カメラ
１００、２００  電子部品実装装置
１０１  基板搬送部
１０２  部品搭載部
１０３、１０３Ｆ、１０３Ｒ  部品供給部
１０４  制御部
１０５  制御装置
１０６  演算部
１０７  記憶部
１０８  基板認識カメラ制御部
１０９  部品認識カメラ制御部
１１０  情報検出部
１１１  ヘッド位置制御部
１１２  レーザ制御部
１１３  ヘッド制御部
１１４  基板搬送制御部
１１５  ＸＹ制御部
１１６  基板固定用モータドライバ
１１７  基板搬送用モータドライバ
１１８  ステージ移動用モータドライバ
１１９  サーボアンプ
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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