(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半田を介して実装体に予め等間隔ピッチで載置された複数の電子部品をそれぞれ吸着する吸着部と少なくとも前記半田を加熱するヒーターとを有すると共に前記吸着部によってそれぞれ吸着した前記複数の電子部品を前記実装体の所定の位置に前記半田によって接合する複数の吸着ヘッドと、
前記複数の吸着ヘッドをそれぞれ上下方向へ移動させる複数の駆動体と、
前記複数の駆動体に連結され前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドのピッチを等間隔の状態で可変にすると共に前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドを等間隔の状態でピッチの可変方向へ一体に移動させる駆動リンク機構とを備え、
前記駆動リンク機構には前記可変方向に延びる平行な第１の軸と第２の軸が設けられ、
前記第１の軸が回転されて前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドが前記可変方向へ一体に移動され、
前記第２の軸が回転されて前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドのピッチが可変される
部品実装装置。
【請求項２】
前記駆動リンク機構には前記複数の駆動体に連結されたリンク体が設けられ、
前記第１の軸として螺溝を有するボールネジ軸が設けられ、
前記第２の軸として前記リンク体を前記可変方向へ案内するスプライン軸が設けられた
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記実装体として基板が用いられ、
前記複数の電子部品と前記基板の間に機能性材料がそれぞれ充填され、
前記複数の吸着ヘッドと前記各電子部品の間に前記可変方向に延び前記機能性材料と前記吸着ヘッドを隔てる保護テープが位置された
請求項１又は請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記保護テープに前記複数の電子部品のピッチと同じ間隔で複数の空気流通孔が形成された
請求項３に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記保護テープを前記可変方向へ送るテープ送り機構が設けられた
請求項３又は請求項４に記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記吸着ヘッドの上昇時に、前記吸着ヘッドの下方において前記保護テープに上方から接触可能にされた貼付防止部が設けられた
請求項３、請求項４又は請求項５に記載の部品実装装置。
【請求項７】
前記吸着部に前記保護テープが吸着可能にされた
請求項４、請求項５又は請求項６に記載の部品実装装置。
【請求項８】
前記ヒーターが第１の加熱温度に設定される第１のヒーターと前記第１の加熱温度より高い第２の加熱温度に設定される第２のヒーターとによって構成され、
前記複数の吸着ヘッドに前記第１のヒーター又は前記第２のヒーターが設けられ、
同一の前記電子部品に対して前記第１のヒーターによる加熱と前記第２のヒーターによる加熱とが順に行われる
請求項１に記載の部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着部が設けられそれぞれ上下方向へ移動可能な複数の吸着ヘッドを有し各吸着部によって電子部品をそれぞれ吸着して所定の位置に半田付けにより接合して実装する部品実装装置についての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開平８−２２２６０８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１４３８２号公報
【背景技術】
【０００３】
電子部品を吸着する吸着ヘッドを有し吸着した電子部品を基板等の実装体の所定の位置に半田付けにより接合して実装する部品実装装置がある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された部品実装装置にあっては、吸着ヘッドが基板の搬送方向に直交する方向へ第１の駆動機構によって移動可能にされると共に吸着ヘッドが上下方向へ第２の駆動機構によって移動可能にされている。基板が所定の作業位置に搬送されると、電子部品を吸着している吸着ヘッドが基板の真上の位置に第１の駆動機構によって移動され、次いで、吸着ヘッドが第２の駆動機構によって下降され、電子部品の各接合電極が基板の各電極に位置合わせされて電子部品が基板上に載置される。続いて、吸着ヘッドによって電子部品の接合電極が押圧されると共に吸着ヘッドに設けられたヒーターによって接合電極が加熱され各接合電極が各電極に半田付けによって接合されて実装される。
【０００５】
特許文献２に記載された部品実装装置にあっては、複数の吸着ヘッドが並んで配置され、その並び方向へ複数の吸着ヘッドが一体になって移動可能にされている。基板には予め複数の電子部品が所定の間隔で載置されており、基板が複数の吸着ヘッドの下方に搬送されると、複数の吸着ヘッドが下降されて各吸着ヘッドに電子部品がそれぞれ吸着される。続いて、電子部品をそれぞれ吸着した各吸着ヘッドが微少に上下動されて各電子部品の高さ位置が調整されると共に吸着ヘッドにそれぞれ設けられたヒーターによって各電子部品が加熱され電子部品が基板の接続端子に半田付けによって接合されて実装される。
【０００６】
特許文献２に記載された部品実装装置にあっては、複数の吸着ヘッドによって一度に複数の電子部品の基板に対する接合作業が行われるため、製品の製造時間の短縮化を図ることができ製造コストの低減を図ることが可能にされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、基板等の実装体に対する複数の電子部品の配置位置は、製造される製品の種類によって異なる場合があり、このような基板に対する複数の電子部品の配置位置が異なる場合においても一つの部品実装装置によって接合作業が可能であることが望ましい。
【０００８】
このように一つの部品実装装置によって基板に対する複数の電子部品の配置位置が異なる場合においても実装できるようにすることにより、汎用性の向上によるコストの低減を図ることが可能になる。
【０００９】
そこで、本発明部品実装装置は、上記した問題点を克服し、汎用性の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１に、本発明に係る部品実装装置は、半田を介して実装体に予め等間隔ピッチで載置された複数の電子部品をそれぞれ吸着する吸着部と少なくとも前記半田を加熱するヒーターとを有すると共に前記吸着部によってそれぞれ吸着した前記複数の電子部品を前記実装体の所定の位置に前記半田によって接合する複数の吸着ヘッドと、前記複数の吸着ヘッドをそれぞれ上下方向へ移動させる複数の駆動体と、前記複数の駆動体に連結され前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドのピッチを等間隔の状態で可変にすると共に前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドを等間隔の状態でピッチの可変方向へ一体に移動させる駆動リンク機構とを備え、前記駆動リンク機構には前記可変方向に延びる平行な第１の軸と第２の軸が設けられ、前記第１の軸が回転されて前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドが前記可変方向へ一体に移動され、前記第２の軸が回転されて前記複数の駆動体と前記複数の吸着ヘッドのピッチが可変されるものである。
【００１１】
これにより、駆動リンク機構によって複数の吸着ヘッドのピッチが実装体に予め載置された複数の電子部品のピッチに合わせて可変されると共に複数の吸着ヘッドが複数の電子部品の並び方向へ移動可能にされる。また、何れか一方の軸が回転されて駆動体と吸着ヘッドのピッチの可変又は移動が行われる。
【００１４】
第２に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記駆動リンク機構には前記複数の駆動体に連結されたリンク体が設けられ、前記第１の軸として螺溝を有するボールネジ軸が設けられ、前記第２の軸として前記リンク体を前記可変方向へ案内するスプライン軸が設けられることが望ましい。
【００１５】
これにより、ボールネジ軸が回転されて複数の駆動体と複数の吸着ヘッドが可変方向へ一体に移動され、スプライン軸が回転されて複数の駆動体と複数の吸着ヘッドのピッチが可変される。
【００１６】
第３に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記実装体として基板が用いられ、前記複数の電子部品と前記基板の間に機能性材料がそれぞれ充填され、前記複数の吸着ヘッドと前記各電子部品の間に前記可変方向に延び前記機能性材料と前記吸着ヘッドを隔てる保護テープが位置されることが望ましい。
【００１７】
これにより、溶融された機能性材料と吸着ヘッドの間に保護テープが位置される。
【００１８】
第４に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記保護テープに前記複数の電子部品のピッチと同じ間隔で複数の空気流通孔が形成されることが望ましい。
【００１９】
これにより、電子部品と吸着ヘッドの間に保護テープが位置された状態で吸着部による電子部品の吸着が可能になる。
【００２０】
第５に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記保護テープを前記可変方向へ送るテープ送り機構が設けられることが望ましい。
【００２１】
これにより、繰り返し行われる吸着動作毎に保護テープの新しい部分を用いることが可能になる。
【００２２】
第６に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記吸着ヘッドの上昇時に、前記吸着ヘッドの下方において前記保護テープに上方から接触可能にされた貼付防止部が設けられることが望ましい。
【００２３】
これにより、吸着ヘッドの上方への移動時に保護テープに貼付防止部が上方から接触されて保護テープが吸着部から離脱可能にされる。
【００２４】
第７に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記吸着部に前記保護テープが吸着可能にされることが望ましい。
【００２５】
これにより、吸着部に対して保護テープの位置ずれが生じない。
【００２６】
第８に、上記した本発明に係る部品実装装置においては、前記複数のヒーターが第１の加熱温度に設定される第１のヒーターと前記第１の加熱温度より高い第２の加熱温度に設定される第２のヒーターとによって構成され、前記複数の吸着ヘッドに前記第１のヒーター又は前記第２のヒーターが設けられ、同一の前記電子部品に対して前記第１のヒーターによる加熱と前記第２のヒーターによる加熱とが順に行われることが望ましい。
【００２７】
これにより、定温加熱の第１のヒーターと定温加熱の第２のヒーターにより電子部品に対する加熱が順に行われる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、駆動リンク機構によって複数の吸着ヘッドのピッチが実装体に予め配置された複数の電子部品のピッチに合わせて可変されると共に複数の吸着ヘッドが複数の電子部品の並び方向へ移動可能にされるため、実装体に対する配置位置が異なる複数の電子部品をそれぞれ吸着ヘッドによって吸着することが可能になり、汎用性の向上によるコストの低減を図ることができる。また、何れか一方の軸が回転されて駆動体と吸着ヘッドのピッチの可変又は移動が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図２乃至図４５と共に本発明部品実装装置の実施の形態を示すものであり、本図は、部品実装装置の概略斜視図である。
【図２】図１とは異なる方向から見た状態で示す部品実装装置の概略斜視図である。
【図３】部品実装装置の概略正面図である。
【図４】部品実装装置の概略側面図である。
【図５】配置台とツールホルダーと穴開けブロックとツールを示す拡大斜視図である。
【図６】テープ送り機構を示す斜視図である。
【図７】ヘッド構造体の斜視図である。
【図８】吸着部とツールを示す拡大斜視図である。
【図９】剥がし部材等を示す拡大正面図である。
【図１０】駆動リンク機構の斜視図である。
【図１１】駆動リンク機構の背面図である。
【図１２】駆動リンク機構の平面図である。
【図１３】第１のナット体とボールネジ軸を一部を断面にして示す拡大斜視図である。
【図１４】ナット部材とボールネジ軸を示す拡大斜視図である。
【図１５】第２のナット体とスプライン軸を一部を断面にして示す拡大斜視図である。
【図１６】リンク体が移動された状態を示す駆動リンク機構の背面図である。
【図１７】ピッチが広げられた状態で示す駆動リンク機構の斜視図である。
【図１８】ピッチが広げられた状態で示す駆動リンク機構の背面図である。
【図１９】部品実装装置とその周辺の各装置とを示す概略図である。
【図２０】基板に機能性材料と電子部品が載置された状態を示す概略正面図である。
【図２１】電子部品が載置された基板を示す斜視図である。
【図２２】図２３乃至図３４と共に部品実装装置の動作を示すものであり、本図は、各部の初期状態を示す概略側面図である。
【図２３】テープ送り機構が前方へ移動された状態を示す概略側面図である。
【図２４】ヘッド構造体のピッチが変換された状態を示す概略正面図である。
【図２５】基板移動部が後方へ移動された状態を示す概略側面図である。
【図２６】吸着部によってツールが吸着されて保持された状態を示す概略側面図である。
【図２７】テープ送り機構が後方へ移動され穴開けブロックの真上に位置された状態を示す概略側面図である。
【図２８】保護テープに対する穴開け作業が行われている状態を示す概略側面図である。
【図２９】吸着部によって保護テープが吸着されて保持された状態を示す概略側面図である。
【図３０】基板移動部に基板が搬入された状態を示す概略正面図である。
【図３１】基板移動部が後方へ移動され保護テープの真下に電子部品が位置された状態を示す概略側面図である。
【図３２】吸着部が下方へ移動され保護テープが電子部品に接した状態を示す概略拡大断面図である。
【図３３】加熱されて機能性材料と半田が溶融された状態を示す概略拡大断面図である。
【図３４】吸着部が上方へ移動されたときに保護テープが剥がし部材に接した状態を示す概略正面図である。
【図３５】図３６及び図３７と共に異なる種類の電子部品が載置された場合の接合作業を示すものであり、本図は、異なる種類の電子部品が載置された基板を示す概略平面図である。
【図３６】吸着部に一方の種類の電子部品に対して用いられるツールが吸着された状態を示す概略正面図である。
【図３７】吸着部に他方の種類の電子部品に対して用いられるツールが吸着された状態を示す概略正面図である。
【図３８】図３９乃至図４１と共に吸着部に異なる種類のヒーターが設けられた例を示すものであり、本図は、吸着部に第１のヒーターと第２のヒーターが交互に設けられた例を示す概略正面図である。
【図３９】第１のヒーターと第２のヒーターが設けられた場合の作業における時間と温度の関係を示すグラフ図である。
【図４０】接合作業において奇数番目の吸着部が電子部品に押し当てられて第１のヒーターによって加熱されている状態を示す概略正面図である。
【図４１】接合作業において偶数番目の吸着部が電子部品に押し当てられて第２のヒーターによって加熱されている状態を示す概略正面図である。
【図４２】図４３と共にツールが弾性変形可能にされた例を示すものであり、本図は、電子部品が傾いている状態をツールと共に示す概略正面図である。
【図４３】電子部品がツールによって押さえられツールが弾性変形された状態を示す概略正面図である。
【図４４】図４５と共に電子部品に関する高さ検出を説明するものであり、本図は、基板に仮置き状態で載置された電子部品が吸着ヘッドの真下に位置された状態を示す概略正面図である。
【図４５】電子部品にツールが接した状態を示す概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、本発明部品実装装置を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。
【００３１】
部品実装装置は複数の吸着ヘッドが並んで配置されている。以下には、吸着ヘッドが並ぶ方向を左右方向として説明する。尚、以下に示す上下前後左右の方向は説明の便宜上のものであり、本技術の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
【００３２】
＜部品実装装置の構成＞
先ず、部品実装装置１の構成について説明する。
【００３３】
部品実装装置１は床面等に設置される基台２と基台２の上側に配置された支持フレーム３とを有している（図１乃至図４参照）。
【００３４】
基台２は、上下方向を向く天板部４と、天板部４の下方に位置された上下方向を向く底板部５と、天板部４と底板部５を連結する複数の支え部６、６、・・・とを有している。天板部４と底板部５の間には各種の制御部７、７、・・・が配置されている。
【００３５】
支持フレーム３は天板部４の上面における後端部に取り付けられている。支持フレーム３は上下に延び左右に離隔して位置された支持柱８、８と支持柱８、８を連結する連結板９、９と支持柱８、８の前面に取り付けられた取付板１０とを有している。
【００３６】
支持柱８、８は天板部４の後端部における左右両端部に取り付けられている。支持柱８、８の前端部には左右及び前方に開口された配置用切欠８ａ、８ａが形成されている。
【００３７】
連結板９、９は上下に離隔して位置され支持柱８、８の上端部と上下方向における略中央部とに取り付けられている。
【００３８】
取付板１０は前後方向を向き支持柱８、８の上半部に取り付けられている。取付板１０には上下方向における中央部に横長の挿通孔１０ａが形成されている。取付板１０の前面には挿通孔１０ａの上下に左右に延びる案内レール１１、１１が取り付けられている。
【００３９】
天板部４の上面には案内部１２が設けられている。案内部１２はベース台１３とベース台１３上に取り付けられた一対のガイドレール１４、１４とを有している。ベース台１３の左右方向における中央部には上方に開口された配置凹部１３ａが形成されている。ガイドレール１４、１４は前後方向に延び左右に離隔して設けられている。
【００４０】
案内部１２には基板移動部１５が前後方向へ移動自在に支持されている。基板移動部１５はベース体１６とボンディングステージ１７と載置ベース１８を有している。基板移動部１５は前方の移動端である準備位置と後方の移動端との間で移動される。
【００４１】
ベース体１６は上下方向を向く板状に形成されたベース板部１６ａとベース板部１６ａの下面に左右に離隔して取り付けられた被ガイド部１６ｂ、１６ｂとを有している。ベース体１６は被ガイド部１６ｂ、１６ｂがそれぞれ案内部１２のガイドレール１４、１４に前後方向へ摺動自在に支持されている。
【００４２】
ボンディングステージ１７はベース体１６上に取り付けられている。ボンディングステージ１７は実装体である後述する基板を吸引して保持する基板保持部として機能し、上面に開口された図示しない複数の吸引孔を有している。
【００４３】
載置ベース１８はボンディングステージ１７より前後に位置されたコンベア１８ａ、１８ａとコンベア１８ａ、１８ａの左右両端部をそれぞれ連結する連結バー１８ｂ、１８ｂとを有し、内形がボンディングステージ１７の外形より一回り大きくされている。載置ベース１８はベース体１６に上下方向へ移動自在に支持されている。コンベア１８ａ、１８ａには基板が搬入され、コンベア１８ａ、１８ａは基板を左右方向へ送ることが可能にされている。
【００４４】
載置ベース１８はコンベア１８ａ、１８ａの上面がボンディングステージ１７の上面より上方に位置される上側移動端とコンベア１８ａ、１８ａの上面がボンディングステージ１７の上面より下方に位置される下側移動端との間で図示しない昇降機構によって上下方向へ移動可能とされている。
【００４５】
案内部１２のベース台１３に形成された配置凹部１３ａには、駆動機構１９が配置されている。駆動機構１９には駆動モーター１９ａと駆動モーター１９ａの駆動力によって回転されるリードスクリュー１９ｂとが設けられている。駆動モーター１９ａの駆動力によってリードスクリュー１９ｂが回転されると、被ガイド部１６ｂ、１６ｂがガイドレール１４、１４に案内されて基板移動部１５がリードスクリュー１９ｂの回転方向に応じて前後方向へ移動される。
【００４６】
ベース体１６には配置台２０が取り付けられている（図４参照）。配置台２０は、図５に示すように、Ｌ字状の取付脚部２０ａ、２０ａと取付脚部２０ａ、２０ａを連結する連結脚部２０ｂと上下方向を向く横長の板状に形成された配置板部２０ｃとを有している。配置板部２０ｃは左右両端部がそれぞれ取付脚部２０ａ、２０ａの上端部に取り付けられている。配置台２０は取付脚部２０ａ、２０ａの前端部がベース体１６におけるベース部１６ａの下面に取り付けられている。
【００４７】
配置台２０の配置板部２０ｃ上にはツールホルダー２１、２１、・・・と穴開けブロック２２が配置されている。
【００４８】
ツールホルダー２１、２１、・・・は横長の形状に形成され、例えば、前後左右に並んで四つが設けられている。ツールホルダー２１、２１、・・・は配置台２０の配置板部２０ｃに対して着脱可能（交換可能）にされている。
【００４９】
ツールホルダー２１には上方に開口された配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・が左右に等間隔に離隔して形成されている。ツールホルダー２１、２１、・・・においては、左前側に位置されたツールホルダー２１の配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・と右前側に位置されたツールホルダー２１の配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・と左後側に位置されたツールホルダー２１の配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・と右後側に位置されたツールホルダー２１の配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・とが同一又は異なる大きさにされている。
【００５０】
ツールホルダー２１の配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・にはそれぞれツール２３、２３、・・・が挿入されて保持される。ツール２３は、例えば、高熱伝導材料によって形成され、矩形の平板状に形成された上下方向を向く吸着面部２４と吸着面部２４の下面に連続された押付部２５とが一体に形成されて成り、押付部２５は直方体状に形成されている。押付部２５は外形が吸着面部２４の外形より一回り小さくされ、吸着面部２４の外周部を除く部分に連続されている。
【００５１】
ツール２３には中央部に上下に貫通された部品吸着用孔２３ａが形成され部品吸着用孔２３ａの周囲に上下に貫通されたテープ吸着用孔２３ｂ、２３ｂ、・・・が形成されている。
【００５２】
ツール２３、２３、・・・はそれぞれ押付部２５、２５、・・・が配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・に挿入されてツールホルダー２１、２１、・・・に保持される。従って、ツール２３、２３、・・・は押付部２５、２５、・・・が配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・の大きさに応じた大きさにされており、押付部２５、２５、・・・の大きさによって異なる種類が用いられる。
【００５３】
穴開けブロック２２はツールホルダー２１、２１、・・・の後側に配置され、配置台２０の配置板部２０ｃに対して着脱可能（交換可能）にされている。
【００５４】
穴開けブロック２２は横長の形状に形成された台部２２ａと台部２２ａから上方に突出された穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・とを有している。穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・は左右に等間隔に離隔して設けられ、先細りの形状に形成されている。穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・は、例えば、基板に載置される後述する複数の電子部品の左右方向における数と同じ数が設けられ、間隔が複数の電子部品の左右方向におけるピッチと同じにされている。また、穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・は後述する吸着ヘッドの整数倍の数が設けられ、例えば、６個の吸着ヘッドに対して５倍の３０個が設けられている。
【００５５】
穴開けブロック２２は基板に配置される複数の電子部品の左右方向に並んだ数及び左右方向におけるピッチに応じて異なる種類が用いられる。
【００５６】
上記したように、配置台２０が基板移動部１５のベース体１６に取り付けられているため、配置台２０と配置台２０に配置されるツールホルダー２１、２１、・・・及び穴開けブロック２２とは駆動機構１９の駆動力によって基板移動部１５と一体になって前後方向へ移動される。
【００５７】
支持フレーム３における支持柱８、８の前面にはそれぞれ支持板２６、２６が取り付けられている（図１及び図４参照）。支持板２６、２６は取付板１０の下側に位置されている。
【００５８】
支持板２６、２６にはテープ送り機構２７が前後方向へ移動自在に支持されている。テープ送り機構２７はリールプレート２８、２９とテープリール３０、３１と支持軸３２、３２、・・・とを有している（図６参照）。
【００５９】
リールプレート２８、２９は前後方向を向く板状に形成され、それぞれ支持軸３２、３２、・・・を介して支持板２６、２６に前後方向へ移動自在に支持されている。支持軸３２、３２、・・・は前後方向において伸縮可能とされている。
【００６０】
リールプレート２８は左側の支持板２６に支持軸３２、３２、・・・を介して支持され、リールプレート２８の後面には図示しない回転機構とトルクリミッターが内蔵された機構ケース３３が取り付けられている。リールプレート２８の下端部における前面側にはピンチローラー３４、３４、３４が回転自在に支持されている。
【００６１】
テープリール３０はリールプレート２８の上端部に回転自在に支持され、機構ケース３３に内蔵された回転機構とトルクリミッターによって回転可能にされている。テープリール３０は、例えば、巻取用のリールである。
【００６２】
リールプレート２８にはテープ送りモーターと手巻き用ダイヤル３５が支持されている。
【００６３】
リールプレート２９は右側の支持板２６に支持軸３２、３２、・・・を介して支持され、リールプレート２９の後面には図示しない回転機構とトルクリミッターが内蔵された機構ケース３６が取り付けられている。リールプレート２９の下端部における前面側にはピンチローラー３７、３７が回転自在に支持されている。
【００６４】
テープリール３１はリールプレート２９の上端部に回転自在に支持され、機構ケース３６に内蔵された回転機構とトルクリミッターによって回転可能にされている。テープリール３１は、例えば、供給用のリールである。
【００６５】
テープリール３０とテープリール３１の間には保護テープ３８が架け渡されて巻き付けられている。保護テープ３８の幅は後述する電子部品の前後方向における幅より大きくされている。保護テープ３８はピンチローラー３４、３４、３４、３７、３７に巻回された状態において、機構ケース３６に内蔵された回転機構とトルクリミッターによって弛みの発生が防止されている。保護テープ３８はリールプレート２８、２９間に左右に延び上下方向を向く中間部３８ａを有している。
【００６６】
テープ送り機構２７においては、手巻き用ダイヤル３５を手動により操作することにより、保護テープ３８の弛みの是正や手動による保護テープ３８の送り動作を行うことが可能にされている。
【００６７】
テープ送り機構２７は保護テープ３８が吸着ヘッドの真下に位置される動作位置と吸着ヘッドの前方に退避される退避位置との間で図示しない作動機構によって前後方向へ移動される。
【００６８】
支持フレーム３の取付板１０には案内レール１１、１１を介してヘッド構造体３９、３９、・・・が左右方向へ移動自在に支持されている（図１及び図３参照）。部品実装装置１には、例えば、六つのヘッド構造体３９、３９、・・・が設けられ、ヘッド構造体３９、３９、・・・は左右方向において等間隔の状態で並んで位置されている。
【００６９】
ヘッド構造体３９は取付ベース４０と駆動体４１と吸着ヘッド４２を有している（図７参照）。
【００７０】
取付ベース４０は前後方向を向く板状に形成され、縦長の形状に形成されている。取付ベース４０は、上端部が他の部分より前方に突出された上側取付部４０ａとして設けられ、下端部が下側取付部４０ｂとして設けられている。
【００７１】
取付ベース４０の後面には被案内部材４３、４３が上下に離隔して取り付けられている。被案内部材４３、４３はそれぞれ案内レール１１、１１に左右方向へ摺動自在に支持されている。
【００７２】
駆動体４１は取付ベース４０における上側取付部４０ａの前面に取り付けられている。駆動体４１は上側取付部４０ａに取り付けられたブラケット４４とブラケット４４に取り付けられた昇降モーター４５と昇降モーター４５の駆動力によって回転される送りネジ４６とを有している。
【００７３】
ブラケット４４は被取付面部４４ａと被取付面部４４ａの上下両端部からそれぞれ前方に突出された支持突部４４ｂ、４４ｂとから成る。ブラケット４４は被取付面部４４ａが上側取付部４０ａの前面に取り付けられている。
【００７４】
昇降モーター４５はブラケット４４における上側の支持突部４４ｂの上面に取り付けられている。
【００７５】
送りネジ４６は昇降モーター４５から下方に突出され、上端寄りの部分がブラケット４４の支持突部４４ｂ、４４ｂに挿通された状態で支持されている。
【００７６】
吸着ヘッド４２は縦長の形状に形成された基体４７と基体４７の下側に位置された吸着部４８とを有している。基体４７の上端部にはナット部材４９が固定され、ナット部材４９には送りネジ４６が貫通された状態で螺合されている。昇降モーター４５の駆動力によって送りネジ４６が回転されると、送りネジ４６の回転方向に応じて上下方向へナット部材４９が送られ、ナット部材４９と一体になって吸着ヘッド４２が上下方向へ移動される。
【００７７】
基体４７の内部にはセンサー５０が配置されている。センサー５０は基板に載置される電子部品の高さ位置と吸着ヘッド４２の電子部品に対する押圧力を検出する検出部として機能する。
【００７８】
吸着部４８は下端部にヒーター５１を有している（図８参照）。ヒーター５１としては、例えば、パルスヒーターが用いられている。ヒーター５１には、中央部に部品吸着孔５１ａが形成され、部品吸着孔５１ａの周囲に周方向に離隔してツール吸着孔５１ｂ、５１ｂ、・・・が形成され、ツール吸着孔５１ｂ、５１ｂ、・・・の外側に周方向に離隔してテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・が形成されている。
【００７９】
吸着部４８には図示しない連結管を介して図示しない吸引装置が連結されている。吸着部４８の内部には負圧空気による複数の吸引用の空間が形成され、この各空間にはそれぞれヒーター５１の部品吸着孔５１ａとツール吸着孔５１ｂ、５１ｂ、・・・とテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・が各別に連通されている。従って、後述するように、基板に載置される電子部品とツール２３と保護テープ３８はそれぞれ部品吸着孔５１ａとツール吸着孔５１ｂ、５１ｂ、・・・とテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・を介して吸着部４８によって吸着される。
【００８０】
吸着部４８によってツール２３が吸着された状態においては、部品吸着孔５１ａがツール２３の部品吸着用孔２３ａに一致され、テープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・がそれぞれツール２３のテープ吸着用孔２３ｂ、２３ｂ、・・・に一致される。
【００８１】
取付ベース４０の下側取付部４０ｂには剥がし部材５２が取り付けられている（図７及び図９参照）。剥がし部材５２は前後方向を向く基面部５２ａと基面部５２ａの左右両端部からそれぞれ前方へ突出された貼付防止部５２ｂ、５２ｃとから成る。剥がし部材５２は基面部５２ａの上端部が下側取付部４０ｂに取り付けられ、貼付防止部５２ｂ、５２ｃが左右方向において吸着ヘッド４２の移動空間より側方に位置されている。従って、吸着ヘッド４２は貼付防止部５２ｂ、５２ｃの間において上下方向へ移動可能にされている。
【００８２】
剥がし部材５２は左側の貼付防止部５２ｂが基面部５２ａの下端部から突出され貼付防止部５２ｂ、５２ｃの位置が上下方向において異なる状態にされている（図９参照）。剥がし部材５２、５２、・・・は左右に並んで位置された取付ベース４０、４０、・・・に取り付けられており、隣り合う取付ベース４０、４０、・・・に取り付けられた剥がし部材５２、５２、・・・は右側に位置された貼付防止部５２ｃ、５２ｃ、・・・がそれぞれ左側に位置された貼付防止部５２ｂ、５２ｂ、・・・の上側に位置されている。
【００８３】
このように隣り合う取付ベース４０、４０、・・・に取り付けられた剥がし部材５２、５２、・・・の貼付防止部５２ｃ、５２ｃ、・・・がそれぞれ貼付防止部５２ｂ、５２ｂ、・・・の上側に位置されているため、ヘッド構造体３９、３９、・・・が左右方向において接近して位置された状態においても隣り合う貼付防止部５２ｂと貼付防止部５２ｃが干渉しない。従って、剥がし部材５２、５２、・・・の左右方向における配置スペースを小さくしてヘッド構造体３９、３９、・・・の左右方向における間隔を小さくすることが可能になり、部品実装装置１の小型化を図ることができる。
【００８４】
ヘッド構造体３９、３９、・・・はそれぞれ被案内部材４３、４３、・・・が案内レール１１、１１に摺動自在に支持され、駆動リンク機構５３によって等間隔ピッチで左右方向において可変されると共に等間隔ピッチの状態で左右方向へ移動可能にされている。
【００８５】
駆動リンク機構５３は、図１０乃至図１２に示すように、ヘッド構造体３９、３９、・・・の左右方向への移動用の移動用モーター５４と移動用モーター５４の駆動力によって回転されるボールネジ軸５５とヘッド構造体３９、３９、・・・のピッチ可変用のピッチ切替用モーター５６とピッチ可変用モーター５６の駆動力によって回転されるスプライン軸５７と駆動体４１、４１、・・・に連結されたリンク体５８とを有している。
【００８６】
移動用モーター５４とピッチ可変用モーター５６は上下に位置され、それぞれモーター取付部材５９、５９に取り付けられている。移動用モーター５４とピッチ可変用モーター５６とモーター取付部材５９、５９は支持フレーム３の一方の支持柱８に形成された配置用切欠８ａに挿入され、モーター取付部材５９、５９が取付板１０の左右方向における一端部に取り付けられている。
【００８７】
ボールネジ軸５５は左右方向に延び移動用モーター５４のモーター軸に一体に形成され、螺溝５５ａを有している。ボールネジ軸５５は移動用モーター５４側の端部がモーター取付部材５９に挿通されて支持されている。
【００８８】
スプライン軸５７は左右方向に延びボールネジ軸５５の真下に位置され、軸方向に延びるガイド溝５７ａ、５７ａ、・・・を有している。スプライン軸５７はピッチ可変用モーター５６のモーター軸に一体に形成され、ピッチ可変用モーター５６側の端部がモーター取付部材５９に挿通されて支持されている。スプライン軸５７の軸方向におけるピッチ可変用モーター５６側と反対側の端部には回転ハンドル６１が取り付けられている。回転ハンドル６１を操作することによって手動によるスプライン軸５７の回転が可能にされている。
【００８９】
ボールネジ軸５５における移動用モーター５４側と反対側の端部とスプライン軸５７におけるピッチ可変用モーター５６側と反対側の端部とは軸受部材６０に回転自在に支持されている。ボールネジ軸５５における移動用モーター５４側と反対側の端部とスプライン軸５７におけるピッチ可変用モーター５６側と反対側の端部と軸受部材６０は、支持フレーム３の他方の支持柱８に形成された配置用切欠８ａに挿入され、軸受部材６０が取付板１０の左右方向における他端部に取り付けられている。
【００９０】
モーター取付部材５９、５９と軸受部材６０がそれぞれ取付板１０に取り付けられることにより、ボールネジ軸５５が取付板１０に形成された挿通孔１０ａの真後ろに位置される（図３参照）。
【００９１】
リンク体５８は第１のナット体６２とナット部材６３と第２のナット体６４と第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・とリンクアーム６８と連結バー６９を有している（図１０乃至図１２参照）。
【００９２】
第１のナット体６２はケース７０と一部を除いてケース７０の内部に配置された略円筒状のネジナット７１とを有している（図１３参照）。ケース７０は円筒状の結合部７０ａと結合部７０ａの軸方向における一端部から外方に張り出されたフランジ部７０ｂと結合部７０ａの他端面に連続された円筒部７０ｃとを有し、結合部７０ａの径が円筒部７０ｃの径より大きくされている。ネジナット７１はケース７０に対して回転可能にされ、ボールネジ軸５５の螺溝５５ａに螺合されている。ネジナット７１は軸方向における一端部がケース７０から突出され、ケース７０から突出された一端部がベルト巻回部７１ａとして設けられている。
【００９３】
ケース７０とネジナット７１の間には第１の線状体７２、７２が軸方向に離隔して配置されている。第１の線状体７２はボール７２ａ、７２ａ、・・・が数珠繋ぎにされて形成されている。第１の線状体７２、７２がケース７０とネジナット７１の間に配置されることによりケース７０に対するネジナット７１の円滑な回転動作が確保される。
【００９４】
ケース７０とボールネジ軸５５の間には螺溝５５ａに係合された第２の線状体７３が軸方向に離隔して配置されている。第２の線状体７３はボール７３ａ、７３ａ、・・・が数珠繋ぎにされて形成されている。第２の線状体７３が螺溝５５ａに係合されることによりネジナット７１に対するボールネジ軸５５の円滑な回転動作が確保される。
【００９５】
ナット部材６３は円筒状の螺合部６３ａと螺合部６３ａの軸方向における一端部から外方に張り出された張出部６３ｂとを有している（図１４参照）。ナット部材６３は螺合部６３ａが螺溝５５ａに螺合されている。
【００９６】
第２のナット体６４は配置ケース７４と一部を除いて配置ケース７４の内部に配置された略円筒状のスプラインナット７５とを有している（図１５参照）。配置ケース７４は円筒状の結合部７４ａと結合部７４ａの軸方向における一端部から外方に張り出されたフランジ部７４ｂと結合部７４ａの他端面に連続された円筒部７４ｃとを有し、結合部７４ａの径が円筒部７４ｃの径より大きくされている。スプラインナット７５は配置ケース７４に対して回転可能にされている。スプラインナット７５は軸方向における一端部が配置ケース７４から突出され、配置ケース７４から突出された一端部がベルト巻回部７５ａとして設けられている。
【００９７】
スプラインナット７５の内周面には内方へ突出され軸方向に延びる被ガイド突条７５ｂ、７５ｂ、・・・が周方向に離隔して設けられている。被ガイド突条７５ｂ、７５ｂ、・・・はそれぞれスプライン軸５７のガイド溝５７ａ、５７ａ、・・・に摺動自在に係合され、被ガイド突条７５ｂ、７５ｂ、・・・がそれぞれガイド溝５７ａ、５７ａ、・・・に摺動自在に係合されることによりスプラインナット７５がスプライン軸５７に対して回転不能かつスプライン軸５７に対して軸方向へ移動可能にされている。
【００９８】
配置ケース７４とスプラインナット７５の間には線状体７６、７６が軸方向に離隔して配置されている。線状体７６はボール７６ａ、７６ａ、・・・が数珠繋ぎにされて形成されている。線状体７６、７６が配置ケース７４とスプラインナット７５の間に配置されることにより配置ケース７４に対するスプラインナット７５の円滑な回転動作が確保される。
【００９９】
第１のナット体６２におけるネジナット７１の巻回部７１ａと第２のナット体６４におけるスプラインナット７５の巻回部７５ａとにはタイミングベルト７７が巻き付けられ、タイミングベルト７７によってネジナット７１とスプラインナット７５が連結されている（図１０乃至図１２参照）。従って、ネジナット７１とスプラインナット７５は同期して回転される。
【０１００】
第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・は左右に等間隔に離隔して位置されている。第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６は取付板１０の挿通孔１０ａに挿通され、それぞれ最も右側に位置されたヘッド構造体３９における取付ベース４０と最も左側に位置されたヘッド構造体３９における取付ベース４０とに後方から取り付けられている。内側結合部材６７、６７、・・・は取付板１０の挿通孔１０ａに挿通され、それぞれ左右両端に位置されたヘッド構造体３９、３９以外のヘッド構造体３９、３９、・・・における取付ベース４０、４０、・・・に後方から取り付けられている。
【０１０１】
第１の外側結合部材６５の後端部には第１の結合用突部６５ａと第２の結合用突部６５ｂが上下に並んで設けられている。第１の結合用突部６５ａは第１のナット体６２のケース７０における結合部７０ａに外嵌状に結合され、第２の結合用突部６５ｂは第２のナット体６４の配置ケース７４における結合部７４に外嵌状に結合され、第１の結合用突部６５ａと第２の結合用突部６５ｂにそれぞれケース７０のフランジ部７０ｂと配置ケース７４のフランジ部７４ｂとがネジ止め等によって取り付けられている。従って、第１のナット体６２と第２のナット体６４と第１の外側結合部材６５は一体になって左右方向へ移動される。
【０１０２】
第２の外側結合部材６６の後端部には結合用突部６６ａが設けられている。結合用突部６６ａはナット部材６３における螺合部６３ａの一部に外嵌状に結合され、結合用突部６６ａに張出部６３ｂがネジ止め等によって取り付けられている。従って、ナット部材６３と第２の外側結合部材６６は一体になって左右方向へ移動される。
【０１０３】
リンクアーム６８、６８、・・・は直線状に形成され、例えば、五つ設けられている。リンクアーム６８、６８、・・・は左右方向において平行な状態で離隔して設けられている。
【０１０４】
連結バー６９は直線状に形成され、長手方向における一端部が第２の外側結合部材６６の後端部に回動自在に連結されている。連結バー６９にはリンクアーム６８、６８、・・・の各一端部が等間隔の状態で回動自在に連結されている。リンクアーム６８、６８、・・・は各他端部がそれぞれ第１の外側結合部材６５の後端部と内側結合部材６７、６７、・・・の各後端部とに回動自在に連結されている。
【０１０５】
上記のように構成された駆動リンク機構５３において、ピッチ可変用モーター５６の非駆動時に移動用モーター５４が駆動されると、ボールネジ軸５５が回転される。このときスプライン軸５７は回転されていないため第２のナット体６４のスプラインナット７５は回転されず、タイミングベルト７７によって連結されている第１のナット体６２のネジナット７１も回転されない。従って、ネジナット７１はボールネジ軸５５に対して回転されず、第１のナット体６２がボールネジ軸５５に対して送られて左右方向へ移動される。
【０１０６】
第１のナット体６２が左右方向へ移動されるときには、ナット部材６３もボールネジ軸５５に対して送られて第１のナット体６２と同期して左右方向へ移動される。第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・はリンク体５８によって連結され第１の外側結合部材６５が第１のナット体６２と第２のナット体６４に結合され第２の外側結合部材６６がナット部材６３に結合されているため、第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・は一体になって左右方向へ移動される（図１１及び図１６参照）。従って、第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・がそれぞれ取り付けられたヘッド構造体３９、３９、・・・は、等間隔の状態で一体になって左右方向へ移動される。
【０１０７】
一方、駆動リンク機構５３において、移動用モーター５４の非駆動時にピッチ可変用モーター５６が駆動されると、スプライン軸５７が回転される。第２のナット体６４のスプラインナット７５はスプライン軸５７に対して回転不能にされているため、スプライン軸５７と一体になって回転される。スプラインナット７５が回転されると、タイミングベルト７７によって連結されている第１のナット体６２のネジナット７１が同期して回転される。このときボールネジ軸５５は回転されていないため、第１のナット体６２のネジナット７１がボールネジ軸５５に対して送られて第１のナット体６２が左右方向へ移動される。
【０１０８】
第１のナット体６２と第２のナット体６４には第１の外側結合部材６５が結合されているため、第１のナット体６２が左右方向へ移動されるときには、第２のナット体６４も第１のナット体６２と一体になって左右方向へ移動される。このときナット部材６３はボールネジ軸５５に対して回転されていないため左右方向へ移動されない。第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・はリンク体５８によって連結されているため、リンクアーム６８、６８、・・・が連結バー６９と第１の外側結合部材６５と内側結合部材６７、６７、・・・に対して回動されると共に連結バー６９が第２の外側結合部材６６に対して回動され、第１の外側結合部材６５と内側結合部材６７、６７、・・・が第２の外側結合部材６６に対して左右方向へ移動され、第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・のピッチが等間隔の状態で変更される（図１０、図１１、図１７及び図１８参照）。従って、第１の外側結合部材６５と第２の外側結合部材６６と内側結合部材６７、６７、・・・がそれぞれ取り付けられたヘッド構造体３９、３９、・・・は、等間隔の状態でピッチが変更される。
【０１０９】
＜周辺装置の構成＞
部品実装装置１の周辺には部品装着装置５００と基板搬入装置６００と基板搬出装置７００が配置されている（図１９参照）。尚、基板搬入装置６００と基板搬出装置７００は、例えば、それぞれ基板搬入部と基板搬出部として部品実装装置１の構造の各一部として設けられていてもよい。
【０１１０】
部品装着装置５００は、図２０に示すように、基板１００上に機能性材料２００、２００、・・・を介して電子部品３００、３００、・・・を仮置き状態で載置する装置であり、例えば、電子部品３００、３００、・・・を吸着して保持し基板１００上に移動させて載置し吸着を解除することにより仮置き状態にする。
【０１１１】
尚、機能性材料２００としては、例えば、接着材料や封止材料や補強材料としての機能を有するペースト状又はフィルム状の材料等が用いられ、具体的には、アンダーフィル材やノンコンタクトフィルムやノンコンタクトペースト等と称される各種の材料が用いられる。
【０１１２】
基板搬入装置６００は部品装着装置５００と部品実装装置１の間に位置され、搬入用コンベア６０１と保温ヒーター６０２を有している（図１９参照）。搬入用コンベア６０１は左右に離隔して位置された送りローラー６０１ａ、６０１ａと送りローラー６０１ａ、６０１ａによって送られる搬送ベルト６０１ｂとを有している。保温ヒーター６０２は送りローラー６０１ａ、６０１ａ間に配置されている。
【０１１３】
基板搬出装置７００は部品実装装置１を挟んで部品装着装置５００の反対側に位置され、搬出用コンベア７０１を有している。搬出用コンベア７０１は左右に離隔して位置された送りローラー７０１ａ、７０１ａと送りローラー７０１ａ、７０１ａによって送られる搬送ベルト７０１ｂとを有している。
【０１１４】
尚、基板搬出装置７００においても、急激な冷却による基板１００の反り等を防止するために保温する図示しない保温ヒーターが設けられていてもよい。
【０１１５】
基板搬入装置６００は基板１００を部品装着装置５００から基板移動部１５に搬入する機能を有し、基板搬出装置７００は基板１００を基板移動部１５から搬出して所定の位置まで搬送する機能を有している。基板１００上には所定の回路パターンが形成され、回路パターンの各端部に接続端子１０１、１０１、・・・が形成されている（図２０参照）。基板１００上には接続端子１０１、１０１、・・・を覆う状態で予め機能性材料２００、２００、・・・と電子部品３００、３００、・・・が部品装着装置５００によってそれぞれ仮置き状態で載置されている。電子部品３００、３００、・・・の下面にはそれぞれ半田（半田ボール）３０１、３０１、・・・が配置されている。電子部品３００、３００、・・・は半田３０１、３０１、・・・がそれぞれ機能性材料２００、２００、・・・を介して接続端子１０１、１０１、・・・の真上に位置されている。
【０１１６】
上記のように部品装着装置５００によって基板１００に機能性材料２００、２００、・・・を介して電子部品３００、３００、・・・が載置された状態においては、基板１００及び電子部品３００、３００、・・・は半田３０１、３０１、・・・が溶融されない程度の所定の温度状態に加熱されている。
【０１１７】
尚、以下において参照する各図には、一つの電子部品３００に二つの半田３０１、３０１が左右に離隔して配置され、一つの電子部品３００が配置される領域に二つの接続端子１０１、１０１が左右に離隔して形成されているものとして構成を簡略化して示す。
【０１１８】
電子部品３００、３００、・・・は左右に等間隔に離隔して基板１００上の各領域にそれぞれ載置されている（図２１参照）。また、左右に離隔して配置された電子部品３００、３００、・・・は、同数が前後にも離隔して載置されている。
【０１１９】
機能性材料２００は、例えば、フィルム状の樹脂材料によって形成され、接続端子１０１、１０１と半田３０１、３０１を保護する機能を有すると共に電子部品３００と基板１００を接着する接着材として機能する。機能性材料２００の溶融温度は、例えば、約１８０°Ｃにされている。また、半田３０１の溶融温度は、例えば、約２３０°Ｃにされている。
【０１２０】
尚、機能性材料２００としてペースト状のタイプが用いられる場合もあるが、ペースト状の機能性材料２００の溶融温度はフィルム状の機能性材料２００の溶融温度より低くされている。
【０１２１】
上記したように、基板搬入装置６００には保温ヒーター６０２が設けられており、機能性材料２００、２００、・・・と電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ仮置き状態で載置された基板１００が搬入用コンベア６０１によって搬入されるときに、保温ヒーター６０２によって機能性材料２００、２００、・・・と半田３０１、３０１、・・・が保温される。
【０１２２】
また、基板搬出装置７００に保温ヒーターが設けられている場合には、電子部品３００、３００、・・・が接合された基板１００が搬出用コンベア７０１によって搬出されるときに、保温ヒーターによって機能性材料２００、２００、・・・と半田３０１、３０１、・・・が保温される。
【０１２３】
＜部品実装装置の動作＞
次に、電子部品３００、３００、・・・が基板１００に接合されるときの部品実装装置１の動作について説明する（図２０乃至図３４参照）。
【０１２４】
先ず、基板搬入装置６００によって基板１００が部品実装装置１に搬入される前の各部の初期状態について説明する。
【０１２５】
基板１００の各領域には、上記したように、接続端子１０１、１０１、・・・を覆う状態で機能性材料２００、２００、・・・と電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ仮置き状態で載置されている（図２０参照）。電子部品３００、３００、・・・は、例えば、同種のものが前後方向において第１列目から第ｎ列目まで等間隔に載置され、各列毎に、例えば、等間隔の状態で左右に並んで３０個ずつが載置されている（図２１参照）。
【０１２６】
基板移動部１５は、初期状態において、前方の移動端である準備位置にあり、載置ベース１８は上側移動端に位置されている（図２２参照）。従って、載置ベース１８におけるコンベア１８ａ、１８ａの上端がボンディングステージ１７の上面より上側に位置されている。
【０１２７】
基板移動部１５が前方の移動端である準備位置にあるときには、基板移動部１５に取り付けられた配置台２０も前方の移動端に位置されており、配置台２０に配置された穴開けブロック２２がヘッド構造体３９、３９、・・・の真下に位置されている。
【０１２８】
初期状態において、テープ送り機構２７は後方の移動端である動作位置にあり、保護テープ３８の中間部３８ａがヘッド構造体３９、３９、・・・の真下で穴開けブロック２２の真上に位置されている。ヘッド構造体３９、３９、・・・は吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方の移動端に位置され、左右方向における間隔であるピッチが最も狭くされた状態にされている。
【０１２９】
次に、基板搬入装置６００による基板１００の部品実装装置１への搬入前の事前動作が行われる（図２３乃至図２８参照）。
【０１３０】
事前動作として、先ず、テープ送り機構２７が作動機構によって前方の移動端である退避位置まで移動される（図２３参照）。また、基板移動部１５と基板移動部１５に取り付けられた配置台２０とが一体になって駆動機構１９によって後方へ移動される（図２４参照）。基板移動部１５と配置台２０が後方へ移動されることにより、所定のツールホルダー２１に保持されたツール２３、２３、・・・がヘッド構造体３９、３９、・・・の下方に位置される。この所定のツールホルダー２１に保持されたツール２３、２３、・・・は、この後に搬入される基板１００に仮置きされた電子部品３００、３００、・・・に応じた大きさのものであり、これらの電子部品３００、３００、・・・のピッチと同じピッチでツールホルダー２１に保持されている。
【０１３１】
次に、事前動作として、駆動リンク機構５３によってヘッド構造体３９、３９、・・・が所定の等間隔ピッチに可変されると共に可変された等間隔ピッチの状態で左右方向において所定の位置まで移動される（図２４参照）。ヘッド構造体３９、３９、・・・はピッチが基板１００に仮置き状態で載置される電子部品３００、３００、・・・のピッチの、例えば、５倍のピッチに可変される。尚、ヘッド構造体３９、３９、・・・は左右方向において所定の位置まで移動された後に所定の等間隔ピッチに可変されてもよい。
【０１３２】
このとき等間隔ピッチに可変された６個のヘッド構造体３９、３９、・・・は、例えば、３０個ある穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・のピッチに対しても５倍のピッチに可変されており、吸着部４８、４８、・・・に形成された部品吸着孔５１ａ、５１ａ、・・・がそれぞれ穴開けブロック２２の６個の穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・の真上に位置される。
【０１３３】
続いて、事前動作として、基板移動部１５と配置台２０が後方へ移動され、ツールホルダー２１に配置されている所定のツール２３、２３、・・・が吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に位置される（図２５参照）。このとき吸着部４８、４８、・・・に形成された部品吸着孔５１ａ、５１ａ、・・・とツール２３、２３、・・・に形成された部品用吸着孔２３ａ、２３ａ、・・・とがそれぞれ上下方向において一致されると共に吸着部４８、４８、・・・に形成されたテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・とツール２３、２３、・・・に形成されたテープ用吸着孔２３ｂ、２３ｂ、・・・とがそれぞれ上下方向において一致される。
【０１３４】
次いで、事前動作として、ヘッド構造体３９、３９、・・・において送りネジ４６、４６、・・・が回転されて吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動される。このときツール吸着孔５１ｂ、５１ｂ、・・・を介して吸着部４８、４８、・・・に負圧が付与されており、吸着部４８、４８、・・・によってそれぞれツール２３、２３、・・・が吸着されてツールホルダー２１から取り出され、吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方へ移動されて吸着部４８、４８、・・・によってそれぞれツール２３、２３、・・・が保持される（図２６参照）。
【０１３５】
続いて、事前動作として、基板移動部１５と配置台２０が前方へ移動され、吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に穴開けブロック２２が位置され（図２７参照）、部品吸着孔５１ａ、５１ａ、・・・と６個の穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・がそれぞれ上下方向において一致される。このときテープ送り機構２７が退避位置から動作位置まで後方へ移動され、吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に保護テープ３８の中間部３８ａが位置される。
【０１３６】
次に、事前動作として、ツール２３、２３、・・・を吸着している吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動され、ツール２３、２３、・・・によって保護テープ３８が押し下げられる（図２８参照）。保護テープ３８が押し下げられると、６個の穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・が保護テープ３８に下方から穿刺されてそれぞれツール２３、２３、・・・の部品吸着用孔２３ａ、２３ａ、・・・に下方から挿入されると共に６個以外の他の穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・が保護テープ３８に下方から穿刺され、穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・によって保護テープ３８に穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・と同数の空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成される。
【０１３７】
続いて、事前動作として、吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方へ移動される（図２９参照）。このときテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・とテープ吸着用孔２３ｂ、２３ｂ、・・・を介してツール２３、２３、・・・に負圧が付与されており、吸着部４８、４８、・・・によってツール２３、２３、・・・を介して保護テープ３８が吸着され、保護テープ３８も吸着ヘッド４２、４２、・・・と一体になって上方へ移動される。吸着ヘッド４２、４２、・・・は上方の移動端までは移動されず、上下方向における移動範囲の中間点において停止される。従って、このとき保護テープ３８の中間部３８ａは剥がし部材５２、５２、・・・の貼付防止部５２ｂ、５２ｂ、・・・に接触されない。
【０１３８】
上記した事前動作が終了すると、基板移動部１５と配置台２０が準備位置まで前方へ移動され、基板搬入装置６００によって機能性材料２００、２００、・・・と電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ仮置き状態で載置された基板１００が基板移動部１５の載置ベース１８上に搬入される（図３０参照）。このとき基板１００は保温ヒーター６０２によって保温されており、機能性材料２００、２００、・・・が溶融温度近くの高温状態に保持されて溶融し易い状態にされている。
【０１３９】
載置ベース１８上に基板１００が搬入されると、載置ベース１８が昇降機構によってボンディングステージ１７の上面より下方まで移動され、基板１００がボンディングステージ１７に載置され吸引されて保持される。ボンディングステージ１７は図示しない加温ヒーターによって所定の温度に加温されており、ボンディングステージ１７上においても基板１００に載置された機能性材料２００、２００、・・・と半田３０１、３０１、・・・の保温状態が保持される。
【０１４０】
ボンディングステージ１７によって基板１００が保持されると、基板移動部１５と配置台２０が一体になって後方へ移動され、例えば、第１列目の６個の電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に位置される（図３１参照）。このとき、例えば、左から１番目、６番目、１１番目、１６番目、２１番目及び２６番目に載置された電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に位置される。
【０１４１】
続いて、ヘッド構造体３９、３９、・・・による電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作が開始され、吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動され、吸着部４８、４８、・・・に吸着された保護テープ３８の中間部３８ａがそれぞれ電子部品３００、３００、・・・に上方から接する。このとき吸着ヘッド４２、４２、・・・の内部に配置されたセンサー５０、５０、・・・によって電子部品３００、３００、・・・のそれぞれの高さ位置と吸着ヘッド４２、４２、・・・のそれぞれの電子部品３００、３００、・・・に対する押圧力とが検出される。
【０１４２】
電子部品３００、３００、・・・のそれぞれの高さ位置は制御部７に送出され、検出された高さ位置がそれぞれ電子部品３００、３００、・・・の初期位置として記憶される。
【０１４３】
吸着ヘッド４２、４２、・・・は中間部３８ａがそれぞれ電子部品３００、３００、・・・に接した状態において下方への移動が停止される。このときテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・とテープ吸着用孔２３ｂ、２３ｂ、・・・を介してツール２３、２３、・・・に負圧が付与されており、負圧が中間部３８ａに形成された空気流通孔３８ａ、３８ａ、・・・を介して電子部品３００、３００、・・・に付与され、吸着部４８、４８、・・・によってツール２３、２３、・・・と保護テープ３８を介してそれぞれ電子部品３００、３００、・・・が吸着される（図３２参照）。
【０１４４】
続いて、吸着部４８、４８、・・・にそれぞれ設けられたヒーター５１、５１、・・・によってツール２３、２３、・・・及び保護テープ３８を介して電子部品３００、３００、・・・と半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、・・・が加熱される。加熱された半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、・・・は溶融され、半田３０１、３０１、・・・が機能性材料２００、２００、・・・を押し破るようにしてそれぞれ接続端子１０１、１０１、・・・に接触される。
【０１４５】
ヒーター５１、５１、・・・による加熱が行われているときには、センサー５０、５０によって検出された各初期位置が制御部７から読み出され、吸着ヘッド４２、４２、・・・が読み出された各初期位置に基づいて微少に上下方向へ移動される（図３３参照）。このとき吸着ヘッド４２、４２、・・・は半田３０１、３０１、・・・が接続端子１０１、１０１、・・・に押し付けられ過ぎて隣接する半田３０１、３０１、・・・同士が接触することなく、かつ、半田３０１、３０１、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する十分な接合面積が確保される良好な接合状態になるように、各初期位置に基づいて微少に上下方向へ移動される。尚、吸着ヘッド４２、４２、・・・は、センサー５０、５０、・・・によって検出された位置において半田３０１、３０１、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する良好な接続状態が確保される場合には、上下方向へ移動されず停止された状態が保持される。
【０１４６】
続いて、ヒーター５１、５１、・・・による加熱が終了され、吸着ヘッド４２、４２、・・・はツール２３、２３、・・・を吸着した状態で上方へ向けて移動されていく。ヒーター５１、５１、・・・による加熱が終了されて吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方へ向けて移動されていくことにより、半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、・・・が冷却されて固化され、半田３０１、３０１、・・・がそれぞれ接続端子１０１、１０１、・・・と接合される。機能性材料２００、２００、・・・は溶融された後に固化されるため、電子部品３００、３００、・・・を周囲から覆い電子部品３００、３００、・・・の下面と基板１００の上面との間に充填され、電子部品３００、３００、・・・が機能性材料２００、２００、・・・によって基板１００に接着される。
【０１４７】
上記のように、機能性材料２００が溶融されると、溶融された機能性材料２００が電子部品３００の上面側にも回り込むように流動されるが、電子部品３００と吸着部４８に吸着されたツール２３との間には保護テープ３８が位置されている。
【０１４８】
従って、吸着部４８及びツール２３と電子部品３００が保護テープ３８によって隔てられ、機能性材料２００の吸着部４８及びツール２３への付着を防止することができる。
【０１４９】
また、保護テープ３８の中間部３８ａが吸着ヘッド４２、４２、・・・の移動方向へ延びる状態で位置されているため、一つの保護テープ３８によって複数の吸着部４８、４８、・・・及びツール２３、２３、・・・への機能性材料２００、２００、・・・の付着を防止することができる。
【０１５０】
さらに、保護テープ３８には電子部品３００、３００、・・・のピッチと同じ間隔で複数の空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成されるため、電子部品３００と吸着ヘッド４２、４２、・・・の間に保護テープ３８が位置された状態で吸着部４８、４８、・・・による電子部品３００、３００、・・・の吸着が可能である。
【０１５１】
従って、吸着部４８、４８、・・・による電子部品３００、３００、・・・の吸着動作が保護テープ３８によって妨げられることがなく、機能性材料２００、２００、・・・の吸着部４８、４８、４８、・・・及びツール２３、２３、・・・への付着を防止した上で吸着部４８、４８、・・・による電子部品３００、３００、・・・の吸着動作の信頼性の向上を図ることができる。
【０１５２】
尚、部品実装装置１にあっては、吸着部４８、４８、・・・が下方へ移動されて穴開けブロック２２の穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・によって電子部品３００、３００、・・・のピッチと同じ間隔で空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成される。
【０１５３】
従って、予め空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成されている保護テープ３８を用いる必要がないため、部品実装装置１の接合作業の対象が、電子部品３００、３００、・・・のピッチが相違する異なる種類の基板１００に変更された場合においても、保護テープ３８を交換する必要がない。
【０１５４】
このように部品実装装置１にあっては、保護テープ３８の交換の必要がなく保護テープ３８を廃棄する必要も生じないため、作業性の向上による作業時間の短縮化を図ることができると共に製造コストの低減を図ることができる。
【０１５５】
また、電子部品３００、３００、・・・の大きさに応じて穴開けブロック２２を異なる種類に交換することが可能であるため、保護テープ３８に形成される空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・の大きさを電子部品３００、３００、・・・の大きさに応じて変更することができる。
【０１５６】
さらに、保護テープ３８に空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成された状態において、吸着部４８、４８、・・・によって保護テープ３８を吸着することが可能である。従って、吸着部４８、４８、・・・と電子部品３００、３００、・・・の間に確実に保護テープ３８が位置され、保護テープ３８による吸着部４８、４８、・・・及びツール２３、２３、・・・への機能性材料２００、２００、・・・の良好な付着防止機能を確保することができる。
【０１５７】
さらにまた、吸着部４８、４８、・・・によって保護テープ３８が吸着されるため、吸着部４８、４８、・・・のテープ吸着孔５１ｃ、５１ｃ、・・・と空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・の位置ずれが生じず、吸着部４８、４８、・・・による電子部品３００、３００、・・・の吸着を確実に行うことができる。
【０１５８】
吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方へ向けて移動されていくときには、途中で吸着ヘッド４２、４２、・・・による保護テープ３８に対する吸着が解除され、保護テープ３８が吸着部４８、４８、・・・の下面から離隔される。このとき保護テープ３８は貼付防止部５２ｂ、５２ｂ、・・・に下方から接し、上方への移動が規制される（図３４参照）。
【０１５９】
このように部品実装装置１にあっては、吸着ヘッド４２、４２、・・・の上方への移動時に保護テープ３８に吸着ヘッド４２、４２、・・・の下方において上方から接触される貼付防止部５２ｂ、５２ｂ、・・・が設けられているため、保護テープ３８の吸着部４８、４８、・・・への貼り付きを防止することができる
吸着ヘッド４２、４２、・・・は上方の移動端まで移動され、吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方の移動端まで移動されることにより６個の電子部品３００、３００、に対する接合動作が完了する。
【０１６０】
吸着ヘッド４２、４２、・・・が上方の移動端まで移動されると、ヘッド構造体３９、３９、・・・が等間隔ピッチの状態で電子部品３００、３００、・・・の１ピッチ分だけ右方へ移動される。ヘッド構造体３９、３９、・・・が等間隔ピッチの状態で電子部品３００、３００、・・・の１ピッチ分だけ右方へ移動されると、吸着部４８、４８、・・・の真下に、例えば、左から２番目、７番目、１２番目、１７番目、２２番目及び２７番目に載置された電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ位置され、上記した接合動作が再び開始され、吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動される。
【０１６１】
吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動されていくときには、保護テープ３８の先に吸着されていた部分とは別の部分が再び吸着部４８、４８、・・・によって吸着される。この接合動作によって第１列目の別の６個の電子部品３００、３００、・・・の半田３０１、３０１、・・・がそれぞれ接続端子１０１、１０１、・・・に接合される。
【０１６２】
以後、第１列目の６個ずつの電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作が繰り返し行われる。第１列目の全ての電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作が終了されると、ヘッド構造体３９、３９、・・・が左方へ移動されると共に基板移動部１５と配置台２０が前後方向へ移動されて第２列目の電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作が繰り返し行われる。
【０１６３】
尚、第２列目の電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作に際しては、その事前動作としてテープ送り機構２７においてテープリール３０とテープリール３１が回転されて保護テープ３８が左右方向へ送られ、上記した穴開け作業が行われ新たに空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が中間部３８ａに形成される。
【０１６４】
このように部品実装装置１にあっては、保護テープ３８をヘッド構造体３９、３９、・・・のピッチの可変方向へ送るテープ送り機構３７が設けられているため、保護テープ３８の新しい部分を用いて吸着動作を行うことが可能になり、吸着動作の回数に拘わらず機能性材料２００、２００、・・・の吸着部４８、４８、・・・及びツール２３、２３、・・・への付着を防止することができる。
【０１６５】
基板１００に載置されていた全ての電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作が終了されると、基板移動部１５と配置台２０が前方の移動端である準備位置まで前方へ移動される。基板移動部１５と配置台２０が準備位置まで移動されると、ボンディングステージ１７の基板１００に対する吸引が停止されて基板１００の保持状態が解除され、載置ベース１８が上側移動端まで上方へ移動され基板１００が持ち上げられて載置ベース１８上に再び載置される。
【０１６６】
基板１００はコンベア１８ａ、１８ａによって右方へ移動されて基板搬出装置７００に保持され、基板搬出装置７００によって所定の位置まで搬出される。
【０１６７】
＜電子部品のピッチとヘッド構造体のピッチとの関係＞
次に、電子部品３００、３００、・・・のピッチとヘッド構造体３９、３９、・・・のピッチとの関係について説明する。
【０１６８】
部品実装装置１においては、上記したように、ヘッド構造体３９、３９、・・・のピッチを等間隔の状態で変更することができる。従って、基板１００に対する電子部品３００、３００、・・・の等間隔ピッチが異なる場合においては、電子部品３００、３００、・・・のピッチに応じてヘッド構造体３９、３９、・・・のピッチが駆動リンク機構５３によって変更される。
【０１６９】
このように部品実装装置１にあっては、電子部品３００、３００、・・・の等間隔ピッチに応じてヘッド構造体３９、３９、・・・の等間隔ピッチが駆動リンク機構５３によって変更されるため、電子部品３００、３００、・・・のピッチが相違する異なる種類の基板１００、１００、・・・についての電子部品３００、３００、・・・の接合作業を行うことができる。
【０１７０】
この場合には配置凹部２１ａ、２１ａ、・・・のピッチが電子部品３００、３００、・・・の等間隔ピッチに応じて形成されたツールホルダー２１が配置台２０の配置板部２１ｃに配置されると共に穴開けピン２２ｂ、２２ｂ、・・・のピッチが電子部品３００、３００、・・・の等間隔ピッチに一致されて形成された穴開けブロック２２が配置台２０の配置板部２１ｃに配置されて用いられる。
【０１７１】
＜異なる種類の電子部品が載置された場合の接合作業＞
以下に、基板１００に大きさや形状や機能等が相違する異なる種類の電子部品３００、３００、・・・が載置された場合の部品実装装置１による接合作業について説明する（図３５乃至図３７参照）。
【０１７２】
以下には、一例として、２種類の電子部品３００、３００、・・・が基板１００に仮置き状態で載置されている場合について説明し、説明を簡単にするために２種類の電子部品３００、３００、・・・が基板１００に１列にのみ載置されているものとする。
【０１７３】
部品実装装置１においては、吸着ヘッド４２、４２、・・・のピッチの可変範囲が、例えば、５０ｍｍから７５ｍｍにされている。従って、最小ピッチが５０ｍｍにされ、最大ピッチが７５ｍｍにされている。
【０１７４】
基板１００には電子部品３００、３００、・・・として、異なる種類の電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・が載置されている（図３５参照）。電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・は、左右方向において等間隔ピッチで、例えば、６個ずつが交互に載置されている。
【０１７５】
部品実装装置１においては、先ず、図３６に示すように、吸着ヘッド４２、４２、・・・に電子部品３００Ａ用のツール２３Ａ、２３Ａ、・・・が吸着され、接合作業において吸着ヘッド４２、４２、・・・とツール２３Ａ、２３Ａ、・・・が上下動されて電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する接合が行われる。次に、吸着ヘッド４２、４２、・・・による電子部品３００Ａ用のツール２３Ａ、２３Ａ、・・・の吸着が解除される。続いて、図３７に示すように、吸着ヘッド４２、４２、・・・に電子部品３００Ｂ用のツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が吸着され、接合作業において吸着ヘッド４２、４２、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が上下動されて電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する接合が行われる。
【０１７６】
このように部品実装装置１にあっては、基板１００に異なる種類の電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・、３００Ｂ、３００Ｂ、・・・が載置された場合においても各電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・、３００Ｂ、３００Ｂ、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する接合作業を行うことが可能であり、部品実装装置１の汎用性の向上を図ることができる。
【０１７７】
上記のような電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・が交互に載置された基板１００を取り扱う場合においては、ツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・を交互に保持するツールホルダー２１が配置台２０の配置面部２０ｃに配置されている。
【０１７８】
このとき、上記したように、先ず、吸着ヘッド４２、４２、・・・にツール２３Ａ、２３Ａ、・・・が吸着され（図３６参照）、次に、吸着ヘッド４２、４２、・・・によるツール２３Ａ、２３Ａ、・・・の吸着が解除され、吸着ヘッド４２、４２、・・・にツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が吸着される（図３７参照）。従って、ツール２３Ａ、２３Ａ、・・・のツールホルダー２１に対する配置ピッチが吸着ヘッド４２、４２、・・・の最小ピッチ以上であればよく、また、ツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・のツールホルダー２１に対する配置ピッチも吸着ヘッド４２、４２、・・・の最小ピッチ以上であればよい。
【０１７９】
例えば、吸着ヘッド４２、４２、・・・が最小ピッチの５０ｍｍにされた状態でツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・に対する各吸着動作が行われる場合には、ツール２３Ａ、２３Ａ、・・・のピッチＰａとツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・のピッチＰｂはそれぞれ５０ｍｍにされる（図３６参照）。従って、交互に配置されたツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・のピッチＰａｂは最小ピッチの２分の１である２５ｍｍにされる。従って、ツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が交互に並んだ場合の１２個のツールのピッチの合計ピッチＰｔは２７５ｍｍにされる。
【０１８０】
このように電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・が交互に載置された場合には、ツール２３、２３、・・・（ツール２３Ａ、２３Ｂ、・・・）の配置ピッチを吸着ヘッド４２、４２、・・・のピッチより小さくすることができる。
【０１８１】
一方、種類の異なる電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・に対する接合作業に際して、ツールホルダー２１に上記と同様の６個のツール２３Ａ、２３Ａ、・・・が並んで配置されると共にその左右又は前後に６個のツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が並んで配置される配列にすることも可能である。
【０１８２】
しかしながら、このような配列においては、隣り合うツール２３、２３、・・・の配置ピッチが全て吸着ヘッド２４、２４、・・・の最小ピッチ以上にされている必要がある。従って、ツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が左右に分かれて並んだ場合の１２個のツールのピッチの合計ピッチＰｔは５５０ｍｍにされる。
【０１８３】
上記のように、基板１００に載置された種類の異なる電子部品３００Ａ、３００Ａ、・・・と電子部品３００Ｂ、３００Ｂ、・・・に対して接合作業を行う場合に、ツールホルダー２１にツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・を交互に配置することにより、ツール２３、２３、・・・のピッチを小さくすることができる。
【０１８４】
従って、ツール２３、２３、・・・のピッチを小さくすることによりツール２３、２３、・・・の配置スペースを小さくすることができ、部品実装装置１の小型化を図ることができる。
【０１８５】
尚、上記には、種類の異なる２種類の電子部品３００、３００、・・・にそれぞれ対応して２種類のツール２３Ａ、２３Ａ、・・・とツール２３Ｂ、２３Ｂ、・・・が交互に配置された例を示したが、部品実装装置１は、種類の異なる３種類以上のツールが順に配置されている場合についても適用することが可能である。この場合には、ツールの種類が増えるに従ってツール間のピッチが小さくなり、部品実装装置１の一層の小型化を図ることができる。例えば、種類の異なる３種類のツールが順に配置されている場合には、ツール２３、２３、・・・のピッチを吸着ヘッド２４、２４、・・・のピッチの３分の１にすることが可能である。
【０１８６】
＜異なる種類のヒーターを設けた例＞
次に、上記した吸着ヘッド４２、４２、・・・の吸着部４８、４８、・・・に異なる種類のヒーターを設けた例について説明する（図３８乃至図４１参照）。
【０１８７】
上記には、吸着部４８、４８、・・・にヒーター５１、５１、・・・として、それぞれパルスヒーターが設けられた例を示したが、以下に示すように、吸着部４８、４８、・・・に第１の加熱温度に設定される第１のヒーター７８又は第２の加熱温度に設定される第２のヒーター７９を設けて電子部品３００、３００、・・・に対する接合作業を行うことが可能である。
【０１８８】
例えば、六つの吸着ヘッド４２、４２、・・・の吸着部４８、４８、・・・において、奇数番目の吸着部４８、４８、４８にそれぞれ第１のヒーター７８、７８、７８が設けられ、偶数番目の吸着部４８、４８、４８にそれぞれ第２のヒーター７９、７９、７９が設けられている（図３８参照）。
【０１８９】
第１のヒーター７８は第１の加熱温度、例えば、１８０°Ｃに設定され、第２のヒーター７９は第２の加熱温度、例えば、２３０°Ｃに設定されている。
【０１９０】
接合作業の対象として、例えば、３個の電子部品３００、３００、３００が基板１００に仮置き状態で載置されており、半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００は加熱前温度ｔ０にされている（図３９参照）。加熱前温度ｔ０は、常温等の１８０°Ｃ未満の任意の温度である。
【０１９１】
接合作業においては、先ず、図４０に示すように、奇数番目の吸着部４８、４８、４８がそれぞれ電子部品３００、３００、３００に押し当てられて第１のヒーター７８、７８、７８によって半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００が第１の加熱時間ｓ１の間で加熱される（図３９参照）。第１のヒーター７８、７８、７８は１８０°Ｃに設定されているため、半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００が第１の温度ｔ１（１８０°Ｃ）まで加熱される。第１の温度ｔ１に加熱された状態においては、半田３０１、３０１、・・・は溶融されず機能性材料２００、２００、２００が溶融される。
【０１９２】
次に、奇数番目の吸着部４８、４８、４８が上方へ移動されて第１のヒーター７８、７８、７８による加熱が終了され、全ての吸着部４８、４８、・・・が左右方向へ移動され、図４１に示すように、偶数番目の吸着部４８、４８、４８がそれぞれ電子部品３００、３００、３００に押し当てられる。奇数番目の吸着部４８、４８、４８が上方へ移動されてから偶数番目の吸着部４８、４８、４８が電子部品３００、３００、３００に押し当てられるまでの作業時間はｓｍである（図３９参照）。
【０１９３】
偶数番目の吸着部４８、４８、４８が電子部品３００、３００、３００に押し当てられることにより、第２のヒーター７９、７９、７９によって半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００が第２の加熱時間ｓ２の間で加熱される。第２のヒーター７９、７９、７９は２３０°Ｃに設定されているため、半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００が第２の温度ｔ３（２３０°Ｃ）まで加熱される。第２の温度ｔ２に加熱された状態において、半田３０１、３０１、・・・も溶融される。
【０１９４】
続いて、偶数番目の吸着部４８、４８、４８が上方へ移動されて第２のヒーター７９、７９、７９による加熱が終了され、半田３０１、３０１、・・・と機能性材料２００、２００、２００が固化されて半田３０１、３０１、・・・がそれぞれ接続端子１０１、１０１、・・・に接合される。第２のヒーター７９、７９、７９による加熱が終了されてから半田３０１、３０１、・・・がそれぞれ接続端子１０１、１０１、・・・に接合されるまでの接合時間はＳｂである。
【０１９５】
尚、作業時間ｓｍによって温度が第１の温度ｔ１より低下して機能性材料２００、２００、２００が一旦固化される可能性があるが、次の第２のヒーター７９、７９、７９による加熱によって機能性材料２００、２００、２００が確実に溶融されるため、作業時間ｓｍによる温度低下が半田３０１、３０１、・・・の接続端子１０１、１０１、・・・に対する接合に支障を来すことはない。
【０１９６】
また、第１の温度ｔ１を機能性材料２００の溶融温度より高く半田３０１の溶融温度より低い温度に設定し、作業時間ｓｍによって温度が低下しても第２のヒーター７９、７９、７９による加熱までに機能性材料２００の溶融状態が保持されるようにすることも可能である。
【０１９７】
上記のように吸着部４８、４８、・・・に第１の加熱温度に設定される第１のヒーター７８又は第２の加熱温度に設定される第２のヒーター７９が設けられ、同一の電子部品３００、３００、３００に対して第１のヒーター７８、７８、７８による加熱と第２のヒーター７９、７９、７９による加熱とが順に行われる。
【０１９８】
従って、定温加熱の第１のヒーター７８、７８、７８と定温加熱の第２のヒーター７９、７９、７９により電子部品３００、３００、３００に対する加熱が順に行われるため、パルスヒーターを用いる必要がなく、安価で耐用年数の長いヒーターを用いることが可能になり、部品実装装置１の製造コストの低減及びヒーターの高寿命化を図ることができる。
【０１９９】
また、パルスヒートにおいては、モリブデンやタングステン等の発熱性の高い材料によって形成された電極の先端に熱電対を取り付けてヒーターの熱管理等を行う必要があり、ヒーター自体も高価であると共に高価な制御システムを必要とする場合が多い。しかしながら、上記したように、定温加熱の第１のヒーター７８、７８、７８と第２のヒーター７９、７９、７９を用いることにより、制御システムの簡素化等による製造コストの低減を図ることも可能になる。
【０２００】
尚、上記には、６個の吸着部４８、４８、・・・にそれぞれ定温加熱の第１のヒーター７８又は第２のヒーター７９が設けられた例を示したが、吸着部４８、４８、・・・の数は６個に限られることはなく複数であれば任意であり、例えば、２個の吸着部４８、４８が設けられ、この２個の吸着部４８、４８にそれぞれ第１のヒーター７８と第２のヒーター７９が設けられていてもよい。
【０２０１】
＜保護テープの変形例＞
次に、保護テープの変形例について説明する。
【０２０２】
上記には、保護テープ３８に空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・が形成される例を示したが、例えば、保護テープ３８に空気流通孔３８ｂ、３８ｂ、・・・を形成せずに、メッシュ状に形成された保護テープを用いることも可能である。
【０２０３】
この場合に、メッシュの孔を空気は通過するが機能性材料２００は通過しない大きさにすることが望ましい。メッシュの孔を空気は通過するが機能性材料２００は通過しない大きさにすることにより、吸着部４８によってメッシュ状の保護テープを介して電子部品３００を吸着することができると共に吸着部４８及びツール２３への機能性材料２００の付着を防止することができる。
【０２０４】
また、メッシュ状の保護テープを用いることにより、穴開けブロック２２を設ける必要がないと共に保護テープ３８に対する穴開け作業を行う必要がなく、部品実装装置１による製造コストの低減及び部品実装装置１の小型化を図ることができる。
【０２０５】
＜ツールの第１の変形例＞
次に、ツールの第１の変形例について説明する。
【０２０６】
上記には、ツール２３が金属材料によって形成された例を示したが、ツール２３にフッ化炭素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン：polytetrafluoroethylene）による表面加工を行ってもよい。また、ツール２３が樹脂材料によって形成される場合において、フッ化炭素樹脂による表面加工やフッ化炭素樹脂の添加を行ってもよい。
【０２０７】
このようにツール２３に対してフッ化炭素樹脂の加工や添加を行うことにより、ツール２３に電子部品２００を付着し難くすることができる。
【０２０８】
また、フッ化炭素樹脂による表面加工やフッ化炭素樹脂の添加は吸着部４８に対して行うことも可能であり、吸着部４８に対してフッ化炭素樹脂の加工や添加を行うことにより、吸着部４８に電子部品２００を付着し難くすることができる。
【０２０９】
＜ツールの第２の変形例＞
次に、ツールの第２の変形例について説明する（図４２及び図４３参照）。
【０２１０】
上記には、ツール２３が金属材料によって形成された例を示したが、樹脂材料やゴム材料等によって弾性変形可能なツール２３Ｃを形成してもよい。
【０２１１】
接合作業に際して、例えば、図４２に示すように、ボンディングステージ１７上に搬入された基板１００の平面度が低い場合等に、電子部品３００がボンディングステージ１７及びツール２３Ｃの下面に対して傾いて載置されている場合がある。
【０２１２】
このように電子部品３００がツール２３の下面に対して傾いて載置されている場合に、吸着部４８とツール２３Ｃが下方へ移動されて電子部品３００に押し付けられると、ツール２３Ｃは電子部品３００の上面の傾斜状態に倣って弾性変形される（図４３参照）。
【０２１３】
従って、電子部品３００に対するツール２３Ｃの圧力が電子部品３００の上面の各部において略均一化され、半田３０１、３０１の接続端子１０１、１０１に対する安定した接合状態を確保することができる。
【０２１４】
＜電子部品に関する高さ検出＞
上記には、吸着ヘッド４２、４２、・・・が下方へ移動され、吸着部４８、４８、・・・に吸着された保護テープ３８の下面がそれぞれ電子部品３００、３００、・・・の上面に接したときにセンサー５０、５０、・・・によって電子部品３００、３００、・・・のそれぞれの高さ位置が検出される例を示したが、以下のように、電子部品３００、３００、・・・に関する高さを検出する方法を行うことも可能である（図４４及び図４５参照）。
【０２１５】
電子部品３００、３００、・・・に関する高さの検出は、例えば、基板１００に仮置き状態で載置された電子部品３００、３００、・・・がそれぞれ吸着ヘッド４２、４２、・・・の真下に位置された状態で行われる（図４４参照）。尚、説明を簡単にするために、以下には２個の電子部品３００、３００に関する高さ検出について説明し、ボンディングステージ１７上に搬入された基板１００の平面度が低く、電子部品３００、３００の高さが異なる状態にあるものとする。
【０２１６】
電子部品３００、３００が吸着ヘッド４２、４２の真下に位置されると、接合動作が行われる前にツール２３、２３をそれぞれ保持した吸着ヘッド４２、４２が下方へ移動され、ツール２３、２３がそれぞれ電子部品３００、３００の上面に接する（図４５参照）。このとき吸着ヘッド４２、４２の内部に配置されたセンサー５０、５０によって電子部品３００、３００のそれぞれの高さ位置が検出され、ボンディングステージ１７の上面から電子部品３００、３００の上面までの距離Ｈ１、Ｈ２が制御部７によって算出される。
【０２１７】
センサー５０、５０による電子部品３００、３００のそれぞれの高さ位置が検出されると、吸着ヘッド４２、４２が所定の位置まで上方へ移動される。この所定の位置Ｐは、例えば、吸着ヘッド４２、４２の上方の移動端であり、予め制御部７によって記憶されている。また、制御部７には、電子部品３００、３００が予め定められた上下方向における基準位置にある状態において、半田３０１、３０１の接続端子１０１、１０１に対する良好な接合状態が確保されるときの吸着ヘッド４２、４２の所定の位置Ｐからの下方への必要な移動量Ｍが記憶されている。
【０２１８】
この移動量Ｍは、例えば、部品実装装置１による接合作業の対象となる基板１００に載置される電子部品３００、３００、・・・の大きさ（厚み）やボンディングステージ１７の位置等に基づいて算出される。
【０２１９】
制御部７においては、距離Ｈ１、Ｈ２が算出されると、距離Ｈ１、Ｈ２と移動量Ｍに基づいて、半田３０１、３０１の接続端子１０１、１０１に対する良好な接合状態が確保されるときの各吸着ヘッド４２、４２にそれぞれ必要な実際の移動量Ｍ１、Ｍ２が算出されて記憶される。
【０２２０】
接合動作が開始され吸着ヘッド４２、４２が再び下方へ移動されるときには、記憶された移動量Ｍ１、Ｍ２が読み出され、吸着ヘッド４２、４２がそれぞれ移動量Ｍ１、Ｍ２だけ下方へ移動される。従って、電子部品３００、３００においては、ボンディングステージ１７に対する上下方向における位置に拘わらず、半田３０１、３０１の接続端子１０１、１０１に対する良好な接合状態が確保される。
【０２２１】
このような方法によれば、吸着ヘッド４２、４２、・・・をそれぞれ必要な実際の移動量Ｍ１、Ｍ２、・・・だけ下方へ移動させることにより半田３０１、３０１の良好な接合状態が確保されるため、良好な接合状態を確保するために、吸着部４８、４８、・・・によって電子部品３００、３００、・・・を吸着した状態で吸着ヘッド４２、４２、・・・を微少に上下方向へ移動させて電子部品３００、３００、・・・の位置を調整する必要がない。
【０２２２】
従って、接合動作が開始される前に、予め電子部品３００、３００、・・・のそれぞれの高さ位置Ｈ１、Ｈ２、・・・を検出し、吸着ヘッド４２、４２、・・・にそれぞれ必要な実際の移動量Ｍ１、Ｍ２、・・・を算出する方法を用いることにより、動作制御の簡素化及び動作時間の短縮化を図ることができる。
【０２２３】
＜まとめ＞
以上に記載した通り、部品実装装置１にあっては、駆動体４１、４１、・・・と吸着ヘッド４２、４２、・・・を等間隔ピッチで可変すると共に等間隔ピッチの状態でピッチの可変方向へ一体に移動させる駆動リンク機構５３が設けられている。
【０２２４】
従って、駆動リンク機構５３によって吸着ヘッド４２、４２、・・・のピッチが基板１００に予め載置された電子部品３００、３００、・・・のピッチに合わせて可変されると共に吸着ヘッド４２、４２、・・・が電子部品３００、３００、・・・の並び方向へ移動可能にされるため、基板１００に対する配置位置が異なる電子部品３００、３００、・・・をそれぞれ吸着ヘッド４２、４２、・・・によって吸着することが可能になり、部品実装装置１の汎用性の向上によるコストの低減を図ることができる。
【０２２５】
また、駆動リンク機構５３に平行な２本の軸（ボールネジ軸５５とスプライン軸５７）が設けられ、一方の軸が回転されて駆動体４１、４１、・・・と吸着ヘッド４２、４２、・・・がピッチの可変方向へ一体に移動され、他方の軸が回転されて駆動体４１、４１、・・・と吸着ヘッド４２、４２、・・・のピッチが可変される。
【０２２６】
従って、２本の軸が平行にされているため省スペース化を図ることができると共に何れか一方の軸が回転されて駆動体４１、４１、・・・と吸着ヘッド４２、４２、・・・のピッチの可変又は移動が行われるため駆動リンク機構５３の構造の簡素化を図ることができる。
【０２２７】
さらに、一方の軸として螺溝５５ａを有するボールネジ軸５５が設けられ、他方の軸としてリンク体５８をピッチの可変方向へ案内するスプライン軸５７が設けられているため、２本の軸の構成が簡素であり、駆動リンク機構５３の一層の構造の簡素化を図ることができる。
【０２２８】
尚、他の部品実装装置（従来の部品実装装置）には、部品保管部から複数の吸着ヘッドによってそれぞれ電子部品３００、３００、・・・が吸着して取り出し、部品搬入装置６００によって搬入された基板１００上に吸着した電子部品３００、３００、・・・を移動させて載置し、その状態で続けて電子部品３００、３００、・・・の接合動作を行うようにしたものがある。従って、このような部品実装装置にあっては、基板１００に対する電子部品３００、３００、・・・の載置動作（載置工程）と電子部品３００、３００、・・・の接合動作（接合工程）とが交互に繰り返し行われる。
【０２２９】
一方、部品実装装置１にあっては、基板搬入装置６００によって基板１００が搬入され、搬入された基板１００に予め仮置き状態にされた電子部品３００、３００、・・・に対して接合動作（接合工程）が行われる。従って、載置動作と接合動作を交互に繰り返し行う必要がなく、電子部品３００、３００、・・・に対する接合動作を連続して行うことができ、電子部品３００、３００、・・・の接合動作に関する単位時間当たりの生産能力（ＵＰＨ：Utility Per Hour）が高く、生産性の向上を図ることができる。
【０２３０】
＜その他＞
上記には、電子部品３００、３００、・・・が配置される実装体として基板１００を例として示したが、実装体は基板１００に限られることはなく、半導体ウェハや電子部品であってもよい。実装体が電子部品の場合には、電子部品に電子部品３００が接合される所謂チップオンチップとされる。
【符号の説明】
【０２３１】
１…部品実装装置
２７…テープ送り機構
３８…保護テープ
３８ｂ…空気流通孔
４１…駆動体
４２…吸着ヘッド
４８…吸着部
５１…ヒーター
５２ｂ…貼付防止部
５２ｃ…貼付防止部
５３…駆動リンク機構
５５…ボールネジ軸
５７…スプライン軸
５８…リンク体
１００…基板
２００…機能性材料
３００…電子部品
３０１…半田
【要約】
【課題】  汎用性の向上を図る。
【解決手段】  半田３０１を介して基板１００に予め等間隔ピッチで載置された複数の電子部品３００をそれぞれ吸着する吸着部４８と少なくとも半田を加熱するヒーター５１とを有すると共に吸着部によってそれぞれ吸着した複数の電子部品を基板の所定の位置に半田によって接合する複数の吸着ヘッド４２と、複数の吸着ヘッドをそれぞれ上下方向へ移動させる複数の駆動体４１と、複数の駆動体に連結され複数の駆動体と複数の吸着ヘッドを等間隔ピッチで可変すると共に複数の駆動体と複数の吸着ヘッドを等間隔ピッチの状態でピッチの可変方向へ一体に移動させる駆動リンク機構５３とを設けた。
【選択図】図１７【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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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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