(57)【要約】【課題】  移動室内に配置された移動部材に対して、駆動部により接触でもって案内しながらその往復移動を駆動することで、移動室の隙間部を介して連結される往復移動の対象物の移動を行う往復移動装置において、当該往復移動により移動室内に生じるパーティクルの室外への漏出を抑制して、清浄化環境での使用に対応可能とする。【解決手段】  移動部材がその内部に配置されて上記往復移動がその内部にて行われる室であって、上記移動部材と当該室外に配置される往復移動の対象物とが連結される部分を往復移動可能に貫通させる隙間部が形成された移動室内において、上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を、非圧縮側空間に移動させることで、上記移動室内の空気を循環させる循環経路とを備える。【選択図】  図１
2006076706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復移動される移動部材と、
上記移動部材と接触されて上記往復移動を案内するとともに、当該移動を駆動する駆動部と、
上記駆動部における上記移動部材との接触部分及び上記移動部材がその内部に配置されるとともに、上記移動部材の上記往復移動がその内部にて行われる室であって、上記移動部材と当該室外に配置される往復移動の対象物とが連結される部分を往復移動可能に貫通させる隙間部が形成された移動室と、
上記移動室内において上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を非圧縮側空間に移動させることで、上記移動室内の空気を循環させる循環経路とを備えることを特徴とする往復移動装置。
【請求項２】
上記移動室内において、
上記移動部材の一の方向の移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記非圧縮側空間に移動させる第１の循環経路と、
上記移動部材の他の方向の移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記非圧縮側空間に移動させる第２の循環経路とを備え、
上記第１の循環経路及び上記第２の循環経路のそれぞれには、逆流防止弁が設けられている請求項１に記載の往復移動装置。
【請求項３】
上記第１の循環経路及び上記第２の循環経路のそれぞれには、移動される空気の除塵用フィルタが備えられている請求項２に記載の往復移動装置。
【請求項４】
上記循環経路には、上記空気の移動を補助する循環補助用ファンが備えられている請求項１から３のいずれか１つに記載の往復移動装置。
【請求項５】
上記循環補助用ファンを駆動するファン駆動部をさらに備える請求項４に記載の往復移動装置。
【請求項６】
上記駆動部は、上記移動部材の上記往復移動に同期させながら上記循環補助用ファンの駆動を行う請求項４に記載の往復移動装置。
【請求項７】
上記駆動部は、
上記移動部材と螺合されたボールねじ軸部と、
上記ボールねじ軸部を回転駆動可能であって、当該回転駆動により上記移動部材の往復移動を駆動する駆動モータと、
上記駆動モータによる上記ボールねじ軸部の駆動を上記循環補助用ファンに伝達することで、当該循環補助用ファンの駆動を行う駆動伝達部とを備える請求項６に記載の往復移動装置。
【請求項８】
上記循環経路は、上記移動室と一体的に形成された室である請求項１から７のいずれか１つに記載の往復移動装置。
【請求項９】
上記往復移動装置は、半導体チップを基板に実装する半導体チップ実装装置において、上記半導体チップを保持するチップ保持部材又は上記基板を保持する基板保持部材を上記往復移動の対象物とし、上記基板の表面沿いの方向を上記往復移動の方向とする半導体チップ実装装置用の往復移動装置である請求項１から８のいずれか１つに記載の往復移動装置。
【請求項１０】
半導体チップを保持するチップ保持部材と基板を保持する基板保持部材とを有し、上記チップ保持部材により保持した上記半導体チップを、上記基板保持部材により保持された上記基板上に実装する半導体チップ実装装置において、
上記チップ保持部材又は上記基板保持部材を上記往復移動の対象物とし、上記基板の表面沿いの方向を上記往復移動の方向とする請求項１から８のいずれか１つに記載の往復移動装置を備えることを特徴とする半導体チップ実装装置。
【請求項１１】
チップ保持部材により保持した半導体チップを、基板保持部材により保持された基板上に実装する半導体チップ実装方法において、
上記チップ保持部材又は上記基板保持部材を、上記基板の表面沿いの方向に往復移動させる装置として、上記往復移動される移動部材と、上記移動部材と接触されて上記往復移動を案内するとともに、当該移動を駆動する駆動部と、上記駆動部における上記移動部材との接触部分及び上記移動部材がその内部に配置されるとともに、上記移動部材の上記往復移動がその内部にて行われる室であって、当該室外に配置される往復移動の対象物である上記チップ保持部材又は上記基板保持部材と上記移動部材とが連結される部分を往復移動可能に貫通させる隙間部が形成された移動室と、上記移動室内において上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を非圧縮側空間に移動させることで、上記移動室内の空気を循環させる循環経路とを備える往復移動装置を用いて、
上記駆動部により上記移動室内において上記移動部材を移動させるとともに、上記移動室内において上記移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記循環経路を通して上記非圧縮側空間に移動させて、上記移動室内の空気が上記隙間部から漏出することを抑制しながら、上記チップ保持部材と上記基板保持部材との相対的な移動を行って、当該チップ保持部材により保持された上記半導体チップと、当該基板保持部材により保持された上記基板における実装位置との位置合わせを行い、
その後、上記半導体チップを上記基板の上記実装位置に実装することを特徴とする半導体チップ実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動室内に配置された移動部材に対して、駆動部により接触でもって案内しながらその往復移動を駆動することで、移動室の隙間部を介して連結される往復移動の対象物の移動を行う往復移動装置に関し、特に、清浄化環境（クレーン化環境）において使用される往復移動装置、並びに当該往復移動装置を用いた半導体チップ実装装置及び実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このようなクリーン化環境において使用される往復移動装置としては、様々なものが知られている。例えば、クリーン化された作業室内に配置される半導体チップの実装装置に備えられる各種ロボット装置に代表されるような往復移動装置がある。このような各種ロボット装置としては、例えば、半導体チップを保持する実装ヘッド部と基板の表面沿いの方向であるＸ方向又はＹ方向に沿って進退移動（往復移動）させるＸＹロボットや、保持した基板を、実装ヘッド部との位置合わせのために、Ｘ方向又はＹ方向に沿って移動させるスライドテーブル等がある。
【０００３】
このような従来の往復移動装置の構成を模式的に示す模式平面図を図９に示し、また、その内部構造を示す縦断面模式図を図１０に示す。
【０００４】
図９及び図１０に示すように、往復移動装置５０は、往復移動の対象物（例えば、実装ヘッドやテーブル部材への連結部）５９と連結可能であって、上記往復移動が行われるスライダ部５１と、スライダ部５１をナット部としてその軸方向に往復移動可能に係合されたボールねじ軸部５２と、ボールねじ軸部５２の回転駆動を行うことで、スライダ部５１の上記往復移動を行う駆動モータ５３とを備えている。
【０００５】
さらに、往復移動装置５０は、スライダ部５１及びボールねじ軸部５２をその内部に配置するとともに、スライダ部５１の上記往復移動の空間をその内部に形成するスライダ移動室５４を備えている。また、図９に示すように、このスライダ移動室５４には、その内部に配置されるスライダ部５１とその外部に配置される往復移動の対象物５９とが連結される部分が、往復移動されてもその室壁と干渉することがないような隙間部であるスリット部５５が形成されている。
【０００６】
このような構成の往復移動装置５０においては、駆動モータ５３を正逆いずれかの方向に回転駆動させることで、ボールねじ軸部５２を回転駆動させて、ボールねじ軸部５２に係合されたスライダ部５１をその軸沿いの方向に案内しながら進退いずれかの方向に移動させることができる。また、このようにスライダ部５１が移動されることで、連結される往復移動の対象物５９の往復移動を行うことができる。
【０００７】
また、スライダ部５１はボールねじ軸部５２に沿って摺動されることとなるため、接触摩擦により切粉等の塵埃（パーティクル）が発生することとなるが、このようなパーティクルが発生されるような場合であっても、ボールねじ軸部５２とスライダ部５１とはスライダ移動室５４内に配置されていることにより、発生したパーティクルが往復移動装置５０の外部に飛散し難くされている。
【０００８】
特に、このような観点から、それぞれのスリット部５５は、必要最小限の大きさとして形成されており、さらに、スライダ移動室５４内を吸引することで、その内部に発生されたパーティクルの除去等が行われている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−９０４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、半導体チップの小型化・高性能化により、さらに高いクリーン化された環境条件にて半導体チップの実装が求められるようになってきている。
【００１１】
しかしながら、上記構成の往復移動装置５０では、ボールねじ軸部５２とスライダ部５１とをその内部に配置させて、両者の接触摩擦により発生するパーティクルの飛散を抑制するスライダ移動室５４には、スリット部５５が存在するため、スライダ移動室５４内において、スライダ部５１の移動により当該移動される側の空間の空気が圧縮されて、当該空気の一部がスリット部５５よりスライダ移動室５４の外部に漏出されることとなる。
【００１２】
このような場合にあっては、その内部にて発生したパーティクルも、スリット部５５から漏出されることとなり、上記環境条件を汚染してしまうという問題がある。上記吸引装置が用いられることで、スライダ移動室５４内のパーティクルの吸引除去が行われるような場合であっても、完全な除去は困難であり、残留したパーティクルが漏出されることには変わりはない。特に、このような実装装置においては、往復移動装置５０による移動動作の頻度も多く、当該移動に伴うクリーン化環境の汚染は顕著な問題となる。
【００１３】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、移動室内に配置された移動部材に対して、駆動部により接触でもって案内しながらその往復移動を駆動することで、移動室の隙間部を介して連結される往復移動の対象物の移動を行う往復移動装置において、当該往復移動により移動室内に生じるパーティクルの室外への漏出を抑制して、清浄化環境での使用に対応することができる往復移動装置、並びに当該往復移動装置を用いた半導体チップ実装装置及び実装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【００１５】
本発明の第１態様によれば、往復移動される移動部材と、
上記移動部材と接触されて上記往復移動を案内するとともに、当該移動を駆動する駆動部と、
上記駆動部における上記移動部材との接触部分及び上記移動部材がその内部に配置されるとともに、上記移動部材の上記往復移動がその内部にて行われる室であって、上記移動部材と当該室外に配置される往復移動の対象物とが連結される部分を往復移動可能に貫通させる隙間部が形成された移動室と、
上記移動室内において上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を非圧縮側空間に移動させることで、上記移動室内の空気を循環させる循環経路とを備えることを特徴とする往復移動装置を提供する。
【００１６】
本発明の第２態様によれば、上記移動室内において、
上記移動部材の一の方向の移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記非圧縮側空間に移動させる第１の循環経路と、
上記移動部材の他の方向の移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記非圧縮側空間に移動させる第２の循環経路とを備え、
上記第１の循環経路及び上記第２の循環経路のそれぞれには、逆流防止弁が設けられている第１態様に記載の往復移動装置を提供する。
【００１７】
本発明の第３態様によれば、上記第１の循環経路及び上記第２の循環経路のそれぞれには、移動される空気の除塵用フィルタが備えられている第２態様に記載の往復移動装置を提供する。
【００１８】
本発明の第４態様によれば、上記循環経路には、上記空気の移動を補助する循環補助用ファンが備えられている第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の往復移動装置を提供する。
【００１９】
本発明の第５態様によれば、上記循環補助用ファンを駆動するファン駆動部をさらに備える第４態様に記載の往復移動装置を提供する。
【００２０】
本発明の第６態様によれば、上記駆動部は、上記移動部材の上記往復移動に同期させながら上記循環補助用ファンの駆動を行う第４態様に記載の往復移動装置を提供する。
【００２１】
本発明の第７態様によれば、上記駆動部は、
上記移動部材と螺合されたボールねじ軸部と、
上記ボールねじ軸部を回転駆動可能であって、当該回転駆動により上記移動部材の往復移動を駆動する駆動モータと、
上記駆動モータによる上記ボールねじ軸部の駆動を上記循環補助用ファンに伝達することで、当該循環補助用ファンの駆動を行う駆動伝達部とを備える第６態様に記載の往復移動装置を提供する。
【００２２】
本発明の第８態様によれば、上記循環経路は、上記移動室と一体的に形成された室である第１態様から第７態様のいずれか１つに記載の往復移動装置を提供する。
【００２３】
本発明の第９態様によれば、上記往復移動装置は、半導体チップを基板に実装する半導体チップ実装装置において、上記半導体チップを保持するチップ保持部材又は上記基板を保持する基板保持部材を上記往復移動の対象物とし、上記基板の表面沿いの方向を上記往復移動の方向とする半導体チップ実装装置用の往復移動装置である第１態様から第８態様のいずれか１つに記載の往復移動装置を提供する。
【００２４】
本発明の第１０態様によれば、半導体チップを保持するチップ保持部材と基板を保持する基板保持部材とを有し、上記チップ保持部材により保持した上記半導体チップを、上記基板保持部材により保持された上記基板上に実装する半導体チップ実装装置において、
上記チップ保持部材又は上記基板保持部材を上記往復移動の対象物とし、上記基板の表面沿いの方向を上記往復移動の方向とする第１態様から第８態様のいずれか１つに記載の往復移動装置を備えることを特徴とする半導体チップ実装装置を提供する。
【００２５】
本発明の第１１態様によれば、チップ保持部材により保持した半導体チップを、基板保持部材により保持された基板上に実装する半導体チップ実装方法において、
上記チップ保持部材又は上記基板保持部材を、上記基板の表面沿いの方向に往復移動させる装置として、上記往復移動される移動部材と、上記移動部材と接触されて上記往復移動を案内するとともに、当該移動を駆動する駆動部と、上記駆動部における上記移動部材との接触部分及び上記移動部材がその内部に配置されるとともに、上記移動部材の上記往復移動がその内部にて行われる室であって、当該室外に配置される往復移動の対象物である上記チップ保持部材又は上記基板保持部材と上記移動部材とが連結される部分を往復移動可能に貫通させる隙間部が形成された移動室と、上記移動室内において上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を非圧縮側空間に移動させることで、上記移動室内の空気を循環させる循環経路とを備える往復移動装置を用いて、
上記駆動部により上記移動室内において上記移動部材を移動させるとともに、上記移動室内において上記移動により圧縮される上記圧縮側空間の空気を、上記循環経路を通して上記非圧縮側空間に移動させて、上記移動室内の空気が上記隙間部から漏出することを抑制しながら、上記チップ保持部材と上記基板保持部材との相対的な移動を行って、当該チップ保持部材により保持された上記半導体チップと、当該基板保持部材により保持された上記基板における実装位置との位置合わせを行い、
その後、上記半導体チップを上記基板の上記実装位置に実装することを特徴とする半導体チップ実装方法を提供する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の上記第１態様によれば、上記移動室内において上記移動部材の移動により圧縮される圧縮側空間の空気を非圧縮側空間に移動させるように、当該移動室内の空気の循環（移動）を行う循環経路が備えられていることにより、当該移動部材の移動が行われるような場合であっても、上記移動室内における圧力の上昇を抑制することができる。従って、このような移動が行われるにも拘わらず、上記移動室と装置外部との間の隙間部よりの空気の漏出量を減少させることができ、パーティクルの上記装置外部への漏出（飛散）を抑制して、清浄化環境での使用に対応することができる往復移動装置を提供することができる。
【００２７】
本発明の上記第２態様によれば、上記移動部材の移動方向毎に使用される専用の上記循環経路を備えさせ、上記それぞれの循環経路には上記循環の方向とは逆向きに空気が流れないように逆流防止弁を備えさせることにより、上記移動部材の移動方向が変更された場合に、一方の上記循環経路から他方の上記循環経路へと切り換えることで、上記移動部材の往復移動に対して柔軟に対応することが可能となる。
【００２８】
本発明の上記第３態様によれば、上記それぞれの循環経路に除塵用フィルタが設けられていることにより、上記移動室にて発生したパーティクルを上記空気の循環を行うことで、確実に除去することができ、上記移動室内空間の清浄化を図ることができる。
【００２９】
本発明の上記第４態様によれば、上記循環経路に循環補助用ファンが設けられていることにより、当該循環経路における空気の流れを円滑にすることができる。また、このような上記循環補助用ファンの設置は、当該循環経路自体の小型化を図ることができ、上記往復移動装置全体の小型化を実現することができる。
【００３０】
本発明のその他の態様によれば、上記循環補助用ファンを駆動する専用のファン駆動部が備えられていることにより、当該循環補助用ファンの駆動を確実に行うことができる。特に、このようなファン駆動部の駆動動作を、上記駆動部の駆動動作と同期させて行うことで、上記空気の循環を確実に行うことができる。
【００３１】
また、上記駆動部が、上記移動部材の駆動と同期させながら、上記循環補助用ファンの駆動をも行うことにより、当該駆動動作制御を簡素化することができる。特に、上記駆動部が、上記移動部材に螺合されたボールねじ軸部と、当該ボールねじ軸部を回転駆動させる駆動モータと、当該無道モータによる上記簿ウールねじ軸部の駆動を上記循環補助用ファンに伝達することで、当該循環補助用ファンの駆動を行う駆動伝達部とを備えていることにより、１つの駆動源（すなわち、駆動モータ）にて、上記移動部材の往復移動の駆動及び上記循環補助用ファンの駆動を行うことができ、上記駆動の同期を確実に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
（第１実施形態）
本発明の第１の実施形態にかかる往復移動装置１０の横断面を用いてその内部構造を模式的に示す模式断面図を図１に示す。また、この往復移動装置１０の上面外観模式図を図２に示し、縦断面を用いてその内部構造を模式的に示す模式断面図を図３に示す。
【００３４】
本第１実施形態の往復移動装置１０は、例えば、清浄化環境（すなわち、クリーン化環境）内に配置される半導体チップの実装装置における実装ヘッド部の移動を行うＸＹロボットや、基板をその表面沿いに移動させるスライドテーブル等の各種ロボット装置にて、駆動源装置として使用されるような装置である。また、より高い清浄化環境にて上記実装動作を行うことが要求される上記半導体チップとしては、例えばＬＥＤ等がある。
【００３５】
図１、図２、及び図３に示すように、往復移動装置１０は、往復移動の対象物（例えば、実装ヘッド部やテーブル部材への連結部）１９と連結可能であって、上記往復移動が行われる移動部材の一例であるスライダ部１１と、このスライダ部１１をナット部としてその軸沿い方向に往復移動可能に係合されたボールねじ軸部１２と、このボールねじ軸部１２の軸心回りの回転駆動を行うことで、スライダ部１１の上記往復移動を行う駆動モータ１３とを備えている。
【００３６】
このボールねじ軸部１２と駆動モータ１３により、スライダ部１１の駆動部が構成されており、ボールねじ軸部１２は、駆動モータ１３の回転駆動力をスライダ部１１の往復運動に変換して伝達する機能と、スライダ部１１に接触しながらこのスライダ部１１の上記往復移動を案内する機能とを併せて有している。
【００３７】
さらに、往復移動装置１０は、スライダ部１１及びボールねじ軸部１２をその内部に配置するとともに、スライダ部１１の上記往復移動の空間をその内部に形成する移動室の一例であるスライダ移動室１４を備えている。また、図２及び図３に示すように、このスライダ移動室１４には、その内部に配置されるスライダ部１１とその外部に配置される往復移動の対象物１９との連結部分が往復移動されてもその室壁（スライダ移動室１４の外壁部分）と干渉することがないように形成された隙間部の一例であるスリット部１５が形成されている。なお、スライダ移動室１４は、それぞれのスリット部１５が形成されている部分を除いては、装置外部の空間に対して略密閉された空間をその内部に形成している。また、それぞれのスリット部１５は、上記往復移動される連結部分との干渉が防止できる範囲で、できる限り小さな開口部として形成されることが好ましい。すなわち、後述するように、スライダ移動室１４の内部にて発生する塵埃（パーティクル）が、唯一の開口部分であるスリット部１５を通して、上記装置外部に漏出（飛散）する量を少しでも抑制するためである。例えば、図１において、上記連結部分の幅寸法（スリット部１５の幅寸法に対応する方向の幅寸法）が３ｍｍであるような場合にあっては、その両側に１ｍｍ幅のいわゆるあそびを設けて、スリット部１５は幅寸法５ｍｍにて形成される。
【００３８】
このような構成の往復移動装置１０においては、駆動モータ１３を正逆いずれかの方向に選択的に回転駆動させることで、ボールねじ軸部１２を選択された方向に回転駆動させて、ボールねじ軸部１２に係合されたスライダ部１１をその軸沿いの方向に案内しながら進退いずれかの方向に選択的に移動させることができる。また、駆動モータ１３の回転駆動量を制御することで、スライダ部１１の移動量を制御することができ、さらに、駆動モータ１３の回転駆動速度を制御することで、スライダ部１１の移動速度を制御することができる。
【００３９】
図１に示すように、往復移動装置１０におけるスライダ移動室１４の両側面に隣接するように、第１の循環室１６及び第２の循環室１７が設けられている。これらの第１の循環室１６及び第２の循環室１７は、スライダ移動室１４における軸方向の両端部分の空間とそれぞれと連通するように形成されている。すなわち、第１の循環室１６と第２の循環室１７とは、スライダ移動室１４の上記両端部分の空間を、個別に連通する循環経路の一例（すなわち、第１の循環経路又は第２の循環経路の一例）となっている。
【００４０】
具体的には、図１に示すように、スライダ移動室１４の図示上方側に隣接配置される第１の循環室１６は、スライダ移動室１４の図示右側の端部近傍の空間と連通口１６ａを介して連通されており、また、図示左側の端部近傍の空間と連通口１６ｂを介して連通されている。さらに、スライダ移動室１４の図示下方側に隣接配置される第２の循環室１７は、スライダ移動室１４の図示右側の上記空間と連通口１７ｂを介して連通されており、また、図示左側の上記空間と連通口１７ａを介して連通されている。なお、本第１実施形態の往復移動装置１０においては、スライダ移動室１４と第１の循環室１６と第２の循環室１７とが、一体的に１つのケーシングボックス１８として形成されている。また、第１の循環室１６と第２の循環室１７はともに、装置外部の空間と略密閉されて形成されている。
【００４１】
また、図１に示すように、第１の循環室１６における連通口１６ａには、スライダ移動室１４内の空間より連通口１６ａを通過して第１の循環室１６内に導入される空気中の塵埃（パーティクル）を除去する除塵フィルタ１が設置されており、また、もう１つの連通口１６ｂには、スライダ移動室１４内の空間の空気が連通口１６ｂを介して第１の循環室１６内に導入されることを規制しながら、第１の循環室１６内の空気が連通口１６ｂを介してスライダ移動室１４内に導入されることを許可する逆流防止弁（一方向規制弁）２が設けられている。同様に、第２の循環室１７の連通口１７ａには、除塵フィルタ３が設置されており、連通口１７ｂにはスライダ移動室１４から連通口１７ｂを介して第２の循環室１７内への空気の導入を規制する（その逆向きは許可する）逆流防止弁４が設けられている。
【００４２】
このような構成により、スライダ移動室１４の図示右側端部近傍の空間の空気が、除塵フィルタ１で濾過されながら（すなわち、パーティクルの除去が行われながら）第１の循環室１６内に導入され、この導入された空気が逆流防止弁２を通して、スライダ移動室１４の図示左側端部近傍の空間に導入されるような循環経路を形成することができる。ただし、逆流防止弁２の存在により、第１の循環室１６においてはその逆向きの循環経路は存在しないこととなる。また、スライダ移動室１４の図示左側端部近傍の空間の空気が、除塵フィルタ３で濾過されながら第２の循環室１７内に導入され、この導入された空気が逆流防止弁４を通して、スライダ移動室１４の図示右側端部近傍の空間の導入されるような循環経路を形成することができる。ただし、逆流防止弁４の存在により、第２の循環室１７においてはその逆向きを循環経路は存在しないこととなる。
【００４３】
次に、このような構成を有する往復移動装置１０において、スライダ１１の往復移動が行われた場合における第１の循環室１６及び第２の循環室１７の果たす役割について、図４及び図５の模式説明図を用いて詳細に説明する。なお、図４及び図５の模式説明図は、ケーシングボックス１８内部における気流の流れを説明することを目的とした図であり、内部構造詳細については模式化している。
【００４４】
まず、図４に示すように、往復移動装置１０において、ボールねじ軸部１２が回転駆動されることにより、スライダ１１が図示右向きに移動されるような場合には、当該スライダ１１の移動により、スライダ移動室１４内において、スライダ１１の移動方向の空間Ａ（すなわち、図示右側の空間）内の空気が圧縮されるとともに、上記移動方向と逆向きの空間Ｂ（すなわち、図示左側の空間）内の空気が減圧されることとなる。このような状況においては、空間Ａが圧縮側空間となり、空間Ｂが非圧縮側空間となり、両空間Ａ、Ｂの間には圧力差が生じることとなる。
【００４５】
このような圧力差の発生により、空間Ａから空間Ｂに向けての空気の流れを連通する第１の循環室１６内に、上記圧縮側空間である空間Ａの空気が連通口１６ａを介して導入され、この導入された空気が連通口１６ｂを介して上記非圧縮側空間である空間Ｂ内に導入されるように、空気の循環が行われる。このように上記圧縮側空間から上記非圧縮側空間に向けての空気の循環（移動）が行われることにより、スライダ１１の移動による空間Ａの圧力上昇を抑制することができ、空間Ａと空間Ｂの圧力を略同等な状態とすることができる。これにより、スライダ１１が図示右向きに移動されるような場合であっても、スライダ移動室１４内の圧力上昇を抑制することができ、それぞれのスリット部１５から漏出する空気量を低減させることができる。
【００４６】
また、連通口１６ａを通して第１の循環室１６内への空気の導入の際に、除塵フィルタ１により当該空気の濾過を行っているため、スライダ１１の移動により発生したパーティクルを除去することができ、循環される空気を清浄な状態とさせることができる。また、空間Ａと第２の循環室１７との間の連通口１７ｂには、第２の循環室１７内への空気の導入を規制する逆流防止弁４が設けられていることにより、第２の循環室１７内には空気は導入されない。
【００４７】
一方、図５に示すように、往復移動装置１０において、ボールねじ軸部１２が回転駆動されることにより、上述の場合とは逆向きにスライダ１１が図示左向きに移動されるような場合には、当該スライダ１１の移動により、スライダ移動室１４内において、スライダ１１の移動方向の空間Ｂ内の空気が圧縮されるとともに、上記移動方向と逆向きの空間Ａ内の空気が減圧されることとなる。このような状況においては、空間Ｂが圧縮側空間となり、空間Ａが非圧縮側空間となって、両空間Ａ、Ｂの間には圧力差が生じることとなる。
【００４８】
このような圧力差の発生により、空間Ｂから空間Ａに向けての空気の流れを連通する第２の循環室１７内に、上記圧縮側空間である空間Ｂの空気が連通口１７ａを介して導入され、この導入された空気が連通口１７ｂを介して上記非圧縮側空間である空間Ａ内に導入されるように、空気の循環が行われる。このように上記圧縮側空間から上記非圧縮側空間に向けての空気の循環（移動）が行われることにより、スライダ１１の移動による空間Ｂの圧力上昇を抑制することができ、スライダ１１が図示左向きに移動されるような場合であっても、スライダ移動室１４内の圧力上昇を抑制することができ、それぞれのスリット部１５から漏出する空気量を低減させることができる。
【００４９】
また、連通口１７ａを通して第２の循環室１７内への空気の導入の際に、除塵フィルタ３により当該空気の濾過を行っているため、スライダ１１の移動により発生したパーティクルを除去することができ、循環される空気を清浄な状態とさせることができる。また、空間Ｂと第１の循環室１６との間の連通口１６ｂには、第１の循環室１６内への空気の導入を規制する逆流防止弁２が設けられていることにより、第１の循環室１６内には空気は導入されない。
【００５０】
このように往復移動装置１０において、第１の循環室１６及び第２の循環室１７が形成されていることにより、スライダ１１が往復移動されるような場合であって、スライダ移動室１４内の圧力上昇を抑制することができ、それぞれのスリット部１５から漏出される空気量を減少させることができる。このようなスライダ移動室１４内の空気には、スライダ１１とボールねじ軸部１２との機械的な接触摩耗により生じるパーティクルが含まれるが、往復移動装置１０の外部に漏出される空気量が減少されていることにより、その周囲の清浄化環境を汚染する度合いを著しく減少させることができる。従って、清浄化環境にての使用に対応可能な往復移動装置を提供することができる。特に、このような往復移動装置１０を、半導体チップを保持するチップ保持部材（あるいは当該チップ保持部材を備える実装ヘッド部）や基板を保持するテーブル部材（基板保持部材）を往復移動させるロボット装置として用いられる半導体実装装置や半導体実装方法においては、上記往復移動の際に、往復移動装置１０の外部に漏出される空気量を減少させて、その周囲の清浄化環境の汚染を抑制することができ、半導体チップの実装を高い清浄化環境にて行うことが可能となる。
【００５１】
上述の説明においては、往復移動装置１０がスライダ移動室１４と一体的に形成された２つの循環室１６、１７を備えるような場合について説明したが、本第１実施形態はこのような場合にのみ限定されるものではない。このような場合に代わる本第１実施形態の変形例にかかる往復移動装置３０の模式図を図６に示す。なお、図６の往復移動装置３０において、往復移動装置１０と同じ構成を有する部分については、同じ参照番号を用いてその説明を省略するものとする。
【００５２】
図６に示すように、往復移動装置３０は、スライダ移動室３４の図示左右方向両端部のそれぞれの空間に連通された管路３６が１つ設けられており、この管路３６が、スライダ移動室３４内のスライダ１１の移動における移動側及びその逆側の空間である空間Ａ及び空間Ｂを連通する循環経路となっている。
【００５３】
スライダ移動室３４において、このような管路３６が設けられていることにより、例えば図６に示すようにスライダ１１が図示左向きに移動されるような場合であっても、当該移動により圧縮側空間となる空間Ｂの空気を管路３６内に導入するとともに、当該導入された空気を、非圧縮側空間となる空間Ａ内に管路３６を通して導入させることができる。従って、スライダ１１の移動によりスライダ移動室３４内の圧力上昇を抑制することができ、上述の往復移動装置１０と同様な効果を得ることができる。
【００５４】
なお、第１の循環室１６、第２の循環室１７、あるいは、管路３６において、上記空気を循環させる（通過させる）際に生じる空気抵抗は、同量の空気をそれぞれのスリット部１５を通過させたとした場合に生じる空気抵抗よりも小さくなるように、第１の循環室１６、第２の循環室１７、及び管路３６の空気通過部分の断面積を設定することが好ましい。また、このような空気抵抗の検討においては、設置される除塵フィルタ１、３や逆流防止弁２、４において生じる空気抵抗も考慮に入れることが好ましい。
【００５５】
（第２実施形態）
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、本発明の第２の実施形態にかかる往復移動装置４０の内部構造を模式的に示す模式断面図を図７に示す。本第２実施形態の往復移動装置４０は、上記第１実施形態の往復移動装置１０にさらにいくつかの構成を付加した構成となっており、以下の説明においては、この新たに付加された構成について詳細に説明する。また、往復移動装置４０において、上記第１実施形態の往復移動装置１０と同じ構成を有する部分については、同じ参照番号を付してその説明を省略するものとする。
【００５６】
図７に示すように、往復移動装置４０は、スライダ１１とボールねじ軸部１２とをその内部に配置するスライダ移動室１４と、スライダ移動室１４に隣接配置された第１の循環室１６と第２の循環室１７とを備えている。さらに、第１の循環室１６内には、その循環経路方向への空気の流れを補助する第１の循環補助用ファン４１が備えられており、この第１の循環補助用ファン４１は、ファン駆動部の一例である専用の駆動モータ４２により駆動可能とされている。同様に、第２の循環室１７内には、その循環経路方向への空気の流れを補助する第２の循環補助用ファン４３が備えられており、この第１の循環補助用ファン４３は、ファン駆動部の一例である専用の駆動モータ４４により駆動可能とされている。
【００５７】
さらに、往復移動装置４０においては、ボールねじ軸部１２の駆動を行う駆動モータ１３と、第１の循環補助用ファン４１の駆動を行う駆動モータ４２と、第２の循環補助用ファン４３の駆動を行う駆動モータ４４との駆動動作の制御を行う制御装置４５が備えられている。制御装置４５は、駆動モータ１３の駆動に併せて、選択的に駆動モータ４２又は駆動モータ４４の駆動制御を行う機能を有している。
【００５８】
具体的には、スライダ１１が図示右向きに移動されるように駆動モータ１３が駆動されるような場合にあっては、空間Ａから空間Ｂへ向けて第１の循環室１６内を通過する空気の流れを補助するように、駆動モータ４２が駆動されて、第１の循環補助用ファン４１が駆動されるような制御が行われる。このスライダ１１の図示右向きの移動の際には、第２の循環補助用ファン４３の駆動を行う駆動モータ４４は駆動されない。また、駆動モータ４２の駆動は、駆動モータ１３の駆動と連動されており、駆動モータ１３の駆動が停止されると駆動モータ４２の駆動も停止される。
【００５９】
また、スライダ１１が図示左向きに移動されるように駆動モータ１３が駆動されるような場合にあっては、空間Ｂから空間Ａに向けて第２の循環室１７内を通過する空気の流れを補助するように、駆動モータ４４が駆動されて、第２の循環補助用ファン４３が駆動されるような制御が行われる。このスライダ１１の図示左向きの移動の際には、第１の循環補助用ファン４１の駆動を行う駆動モータ４２は駆動されない。また、駆動モータ４４の駆動は、駆動モータ１３の駆動と連動されており、駆動モータ１３の駆動が停止されると駆動モータ４４の駆動も停止される。
【００６０】
このような往復移動装置４０において、第１の循環室１６に第１の循環補助用ファン４１が設けられ、第２の循環室１７に第２の循環補助用ファン４３が設けられていることにより、それぞれの循環室１６、１７における空気の循環を補助することができ、当該空気の流れをより円滑なものとすることができる。
【００６１】
また、それぞれ循環補助用ファン４１、４３の駆動モータ４２、４４の駆動が、駆動モータ１３と連動されて、スライダ１１の移動方向によって選択的に駆動されることで、それぞれの循環室１６、１７における空気の流れを効果的に補助することができる。従って、スライダ１１の往復移動によってもスライダ移動室１４内の圧力上昇を抑制することができ、当該移動により生じたパーティクルを含む空気を、装置外に漏出させることを抑制することができる。
【００６２】
特に、このようにそれぞれの循環補助用ファン４１、４３を設けることで、それぞれの循環室１６、１７の容積を小さくすることができ、装置全体の小型化を図ることができるという利点があるとともに、それぞれの循環室１６、１７に設けられた除塵フィルタ１、３や逆流防止弁２、４による圧力損失に対抗して、空気の循環を補助することが可能となる。
【００６３】
上述の説明においては、第１の循環補助用ファン４１を専用に駆動させる駆動モータ４２と、第２の循環補助用ファン４３を専用に駆動させる駆動モータ４４とが備えられて、制御装置４５により駆動モータ１３との選択的な連動制御が行われるような場合について説明したが、本第２実施形態はこのような場合についてのみ限られるものではない。
【００６４】
このような場合に代えて、図８に示す往復移動装置８０のように、第１の循環補助用ファン８１の駆動及び第２の循環補助用ファン８２の駆動が、ボールねじ軸部１２の駆動を行う駆動モータ１３により行われるような場合であってもよい。具体的には、第１の循環補助用ファン８１及び第２の循環補助用ファン８２と駆動モータ１３とを、駆動モータ１３による駆動力を伝達可能な駆動伝達部により連結するような構成を採ることができる。このような駆動伝達部としては、例えば、駆動ベルトとプーリとを用いた機構や、複数の歯車を用いた機構などを用いることができる。
【００６５】
このような場合にあっては、制御的な構成を簡素化することができるとともに、駆動モータの設置個数を削減することができるという利点がある。
【００６６】
なお、上記それぞれの実施形態においては、スライダ移動室内の空気を吸引することで、その内部に発生したパーティクルの除去を行う吸引装置を備えさせることもできる。このようにすることで、スライダ移動室内におけるパーティクルの量自体を減少させることができる。
【００６７】
また、上記それぞれの実施形態においては、スライダ移動室１４に設けられたそれぞれのスリット部１５と、スライダ部１１と往復移動の対象物１９との連結部分とが互いに干渉することがないように、それぞれのスリット部１５が形成されているような場合について説明したが、このような場合についてのみ限られるものではない。このような場合に代えて、例えば、それぞれのスリット部１５の内側に柔軟な部材であるラバー部材等を設けて、上記連結部分の往復移動を阻害しない程度に上記ラバー部材と当該連結部分とが接触されているような場合であってもよい。このような構成によれば、それぞれのスリット部１５における開口面積をより小さくすることが可能となる利点がある。
【００６８】
また、上記それぞれの実施形態においては、往復移動装置が、ボールねじ機構を用いた構成であるような場合について説明したが、往復移動装置の構成はこのような場合についてのみに限られるものではない。このようにボールねじ機構が用いられるような場合に代えて、例えば、リニアガイド（直導ガイド）機構やシリンダ機構のような往復移動機構が用いられるような場合であってもよい。また、それぞれの循環室やスライダ移動室の隅部分に角部が形成されているような場合について説明したが、このような場合に代えて、当該隅部分に通過される空気の流れを滑らかにするように、曲面部（Ｒ部）を形成することもできる。
【００６９】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる往復移動装置の内部構造を模式的に示す模式断面図である。
【図２】図１の往復移動装置の外観上面模式図である。
【図３】図１の往復移動装置の縦断面模式図である。
【図４】上記往復移動装置におけるスライダの移動による空気の流れを示す模式説明図である。
【図５】上記往復移動装置におけるスライダの移動による空気の流れを示す模式説明図である。
【図６】上記第１実施形態の変形例にかかる往復移動装置の縦断面模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかる往復移動装置の内部構造を模式的に示す模式断面図である。
【図８】上記第２実施形態の変形例にかかる往復移動装置の模式断面図である。
【図９】従来の往復移動装置の上面模式図である。
【図１０】従来の往復移動装置の縦断面模式図である。
【符号の説明】
【００７１】
１、３  除塵フィルタ
２、４  逆流防止弁
１０  往復移動装置
１１  スライダ部
１２  ボールねじ軸部
１３  駆動モータ
１４  スライダ移動室
１５  スリット部
１６  第１の循環室
１７  第２の循環室
１８  ケーシングボックス
１９  往復移動の対象物
Ａ、Ｂ  空間
【図１】
2006076706.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006076706.tif 000005
【図４】
2006076706.tif 000006
【図５】
2006076706.tif 000007
【図６】
2006076706.tif 000008
【図７】
2006076706.tif 000009
【図８】
2006076706.tif 000010
【図９】
2006076706.tif 000011
【図１０】
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