(57)【要約】【課題】接合対象の部品への振動伝達を安定させて接合品質を確保することができる部品接合装置および部品接合ツールならびに接合子を実現すること。【解決手段】部品に荷重と振動を作用させながら被接合面に接合し、ホーン８に設けられた貫通孔２０に接合子９を着脱自在に装着する構成の部品接合ツールにおいて、接合子９の外テーパ部９ｅに外テーパ面９ｆを一部切り欠いて切欠き部９ｇを設け、接合子９を装着する際には切欠き部９ｇが接合子９の中心に対して幅方向側に位置するように位置を合わせて締結する。これにより内テーパ面２０ａと外テーパ面９ｆとの接触面積を減少させて締結時の接触面圧を高くするとともに、内テーパ面２０ａと外テーパ面９ｆとの接触部位を振動伝達方向側に集中させることができ、振動伝達を安定させて接合品質を確保することができるとともに、部品耐久性を向上させることができる。【選択図】図５
2006059900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合装置であって、部品を接合する部品接合ツールと、この部品接合ツールを前記部品に押圧する押圧手段とを備え、前記部品接合ツールは、横長のホーンと、このホーンの長さ方向に振動を付与する振動子と、前記ホーンに前記長さ方向に直交して設けられた貫通孔と、この貫通孔に装着され先端部に前記部品に当接する当接面が設けられた接合子と、前記接合子を前記ホーンに固定締結する締結手段とを備え、前記貫通孔に内テーパ部を形成するとともに前記接合子に前記内テーパ部に嵌合する外テーパ部を形成し、前記内テーパ部または外テーパ部の一部を切欠いて切欠き部を設けたことを特徴とする部品接合装置。
【請求項２】
前記切欠き部は、前記ホーンにおいて前記接合子の中心に対し前記振動子による振動付与方向に略直交する方向側に位置することを特徴とする請求項１記載の部品接合装置。
【請求項３】
部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合ツールであって、横長のホーンと、このホーンの長さ方向に振動を付与する振動子と、前記ホーンに前記長さ方向に直交して設けられた貫通孔と、この貫通孔に装着され先端部に前記部品に当接する当接面が設けられた接合子と、前記接合子を前記ホーンに固定締結する締結手段とを備え、前記貫通孔に内テーパ部を形成するとともに前記接合子に前記内テーパ部に嵌合する外テーパ部を形成し、前記内テーパ部または外テーパ部の一部を切欠いて切欠き部を設けたことを特徴とする部品接合ツール。
【請求項４】
前記切欠き部は、前記ホーンにおいて前記接合子の中心に対し前記振動子による振動付与方向に略直交する方向側に位置することを特徴とする請求項３記載の部品接合ツール。
【請求項５】
部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合ツールに着脱自在に装着して用いられ、先端部に部品に当接する当接面が設けられた接合子であって、前記部品接合ツールに形成された内テーパ部に嵌合する外テーパ部が形成され、前記外テーパ部の一部を切り欠いて切欠き部を設けたことを特徴とする接合子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品などの部品を基板の電極などの被接合面に接合する部品接合装置および部品接合ツールならびに接合子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を基板の電極などの被接合面に接合方法として、超音波圧接を用いる方法が知られている。この方法は、電子部品を被接合面に対して押圧しながら電子部品に超音波振動を与え、荷重と振動により接合面を密着させるものである。この方法に用いられる部品接合ツールは、振動発生源である超音波振動子の振動を電子部品に伝達させる細長形状の棒体であるホーンを有しており、このホーンに備えられた接合作用部によって電子部品に荷重と振動を作用させながら、電子部品を被接合面に圧着して接合するようになっている。この接合作用部には接合時の負荷が作用するため、繰り返し使用によって電子部品との当接面が摩耗しやすい。このため、接合作用部をホーンに対して着脱自在な接合子として別部品で構成し、摩耗によって部品が損耗した場合には接合子のみを交換することが行われる（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２６０７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の特許文献例に示す部品接合ツールにおいては、接合子をホーンに締結する方式に起因して、接合子のホーンへの固定状態が不安定になる場合があった。すなわち上述例では、接合子はホーンの下面に円錐テーパ形状に設けられた装着孔に挿入され、ねじ締結によってホーンに固定されるが、この接合子の固定においてはテーパ面の加工誤差などによって良好な面当たり状態を常に確保することが難しく、強固な締結状態を全ての接合子について再現性よく実現することが困難であった。このため部品接合動作における電子部品への振動伝達が不安定になる傾向にあり、安定した接合品質が確保されない場合があった。
【０００４】
そこで本発明は、接合対象の部品への振動伝達を安定させて接合品質を確保することができる部品接合装置および部品接合ツールならびに接合子を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の部品接合装置は、部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合装置であって、部品を接合する部品接合ツールと、この部品接合ツールを前記部品に押圧する押圧手段とを備え、前記部品接合ツールは、横長のホーンと、このホーンの長さ方向に振動を付与する振動子と、前記ホーンに前記長さ方向に直交して設けられた貫通孔と、この貫通孔に装着され先端部に前記部品に当接する当接面が設けられた接合子と、前記接合子を前記ホーンに固定締結する締結手段とを備え、前記貫通孔に内テーパ部を形成するとともに前記接合子に前記内テーパ部に嵌合する外テーパ部を形成し、前記内テーパ部または外テーパ部の一部を切欠いて切欠き部を設けた。
【０００６】
本発明の部品接合ツールは、部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合ツールであって、横長のホーンと、このホーンの長さ方向に振動を付与する振動子と、前記ホーンに前記長さ方向に直交して設けられた貫通孔と、この貫通孔に装着され先端部に前記部品に当接する当接面が設けられた接合子と、前記接合子を前記ホーンに固定締結する締結手段とを備え、前記貫通孔に内テーパ部を形成するとともに前記接合子に前記内テーパ部に嵌合する外テーパ部を形成し、前記内テーパ部または外テーパ
部の一部を切欠いて切欠き部を設けた。
【０００７】
本発明の接合子は、部品に荷重と振動を作用させながらこの部品を被接合面に接合する部品接合ツールに着脱自在に装着して用いられ、先端部に部品に当接する当接面が設けられた接合子であって、前記部品接合ツールに形成された内テーパ部に嵌合する外テーパ部が形成され、前記外テーパ部の一部を切り欠いて切欠き部を設けた。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、接合子を装着するための貫通孔に内テーパ部を形成するとともに接合子に内テーパ部に嵌合する外テーパ部を形成し、内テーパ部または外テーパ部の一部を切欠いて切欠き部を形成した構成とすることにより、接合子の締結部分における接触面圧を極力大きく確保して強固な固定締結を実現することができ、常に安定した振動を伝達して接合品質を確保するとともに、部品耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の部品接合装置の正面図、図２は本発明の実施の形態１の部品接合ツールの正面図、図３は本発明の実施の形態１の部品接合ツールの平面図、図４、図６は本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分斜視図、図５、図７は本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分断面図である。
【００１０】
まず図１を参照して、部品接合装置の構造を説明する。この部品接合装置は、接合対象物である電子部品（部品）に荷重と振動を作用させながらこの電子部品を被接合面である基板に圧着して接合する機能を有するものである。図１において、位置決めテーブル１の上面に設けられた基板保持部２には、基板３が保持されている。基板３には下面に複数のバンプ４ａが設けられた電子部品４が、超音波接合により圧着される。位置決めテーブル１の上方には部品接合機構が配設されている。部品接合機構は、昇降押圧機構５によって昇降動作を行う昇降ブロック６の下面に、部品接合ツール７を装着して構成されている。
【００１１】
部品接合ツール７は横長の棒状部材であるホーン８を主体としており、ホーン８の１方側の端部には振動子１１が装着されている。ホーン８の下面８ａの中央部には接合子９が着脱自在に装着されている。接合子９は、後述するようにホーン８を上下に貫通して設けられた貫通孔に下面側から装着され、締結部材１０によってホーン８の上面側からねじ締結されている。
【００１２】
接合子９の下面は接合対象の電子部品４に当接する当接面９ａとなっており、接合子９の当接面９ａに電子部品４を保持させた状態で、昇降押圧機構５によって部品接合ツール７を下降させることにより、電子部品４は基板３に対して押圧される。この状態で振動子１１を駆動することにより電子部品４にはホーン８および接合子９を介して荷重と振動が作用し、これにより電子部品４は基板３に接合される。したがって、昇降押圧機構５は部品接合ツール７を電子部品４に押圧する押圧手段となっている。
【００１３】
以下、図２、図３を参照して部品接合ツール７の構造について説明する。接合ツール７のホーン８は金属材料（例えばステンレス、アルミニウム、チタン等）等から成り、矩形断面を有する棒状体となっており、図２に示すように、ホーン８の一方側の側端部には振動子１１が締結されている。振動子１１を駆動することにより、ホーン８に対しホーン８の長手方向に縦振動が付与される。
【００１４】
ホーン８の中心部には上下方向に貫通する貫通孔２０（図５（ａ）参照）が、ホーン８の長さ方向に直交して設けられており、貫通孔２０の下部は後述するように、接合子締結
用の内テーパ部となっている。接合子９は貫通孔２０に下面側から装着され、ホーン８の上面に配置された締結部材１０によって固定締結される。接合子９をホーン８に固定締結した状態では、ブロック形状の基部９ｄが下面８ａから下方に突出し、さらに基部９ｄの下面には下面に当接面９ａが設けられた角柱形状の接合作用部９ｃが突出する（図４参照）。すなわち接合子９はホーン８の貫通孔２０に装着され、先端部には電子部品４に当接する当接面９ａが設けられている。
【００１５】
ホーン８の内部には一端部が上面に開孔した吸引孔８ｂが設けられている。吸引孔８ｂの他端部は、後述するようにホーン８の内部に形成された内部空間を介して、接合子９の当接面９ａに開孔した吸着孔９ｂに連通している。図１に示すように、吸引孔８ｂはホーン８の上面に当接したパッド１２を介して真空吸引源１３に接続されており、真空吸引源１３を駆動することにより吸着孔９ｂから真空吸引し、当接面９ａに当接した電子部品４を真空吸着により保持する。なお図１においては吸着孔９ｂの図示は省略している。
【００１６】
図３に示すように、ホーン８の両側の側面８ｄには、それぞれホーン取り付け用のリブ８ｃがホーン８から外側に突出して設けられている。リブ８ｃに設けられた取付穴にボルト（図示省略）を挿入して昇降ブロック６に締結することにより、ホーン８は昇降ブロック６に両持ち支持状態で固定される。
【００１７】
次に図４、図５を参照して接合子９のホーン８への装着について説明する。接合子９の装着に際しては、図４に示すように、接合子９を貫通孔２０に下面側から挿入し、ボルト形状の締結部材１０によって接合子９をホーン８に締結する。締結部材１０の内部には、下端面と側面とを連通させる吸引孔１０ｂが設けられている。図５はホーン８の中央部の垂直断面（図４におけるＡ−Ａ断面）を示しており、図５（ａ）に示すように、ホーン８の中心部に設けられた貫通孔２０の下部には、下方側に開いた円錐テーパ形状の内テーパ面２０ａを有する内テーパ部が形成されている。
【００１８】
接合子９において、基部９ｄの上側には、内テーパ面２０ａに対応した円錐テーパ形状の外テーパ面９ｆを有し上記内テーパ部に嵌合する外テーパ部９ｅが形成されている。外テーパ部９ｅには、外テーパ面９ｆの一部を切り欠いた切欠き部９ｇが形成されている。ここで切欠き部９ｇは、外テーパ面９ｆの一部を、接合子９の垂直軸に平行に２面カットすることにより形成されており、切り欠き形成においては、外テーパ面９ｆの上端部、下端部がテーパ面に残留するような２面幅Ｂで２面カットが行われる。接合子９をホーン８に装着する際には、ホーン８の側面側、すなわちホーン８において接合子９の中心から、振動付与方向に略直交する方向（幅方向）側に、２つの切欠き部９ｇを位置させるように接合子９の向きを決定する。
【００１９】
外テーパ部９ｅにこのような切欠き部９ｇを設けることにより、外テーパ部９ｅにおいて内テーパ面２０ａと当接する外テーパ面９ｆの接触面積を減少させることとなり、後述するように、接合子９の締結状態を安定させることができるようになっている。また接合子９の上部には、締結部材１０に設けられた外ねじ部１０ａが螺入する内ねじ部９ｈが設けられている。内ねじ部９ｈが設けられたねじ孔には当接面９ａに開孔した吸着孔９ｂが連通しており、締結部材１０を接合子９に結合した状態では、吸着孔９ｂは吸引孔１０ｂに連通する。
【００２０】
接合子９の装着時には、図５（ｂ）に示すように、貫通孔２０内に下方から接合子９を挿入し、内ねじ部９ｈに締結部材１０の外ねじ部１０ａを螺合させて締め付ける。これにより外テーパ面９ｆは内テーパ面２０ａに当接し、締結部材１０を規定トルクまで締め付けることにより、接合子９はホーン８に固定締結される。したがって接合子９に設けられた内ねじ部９ｈおよび内ねじ部９ｈに螺合する外ねじ部１０ａが設けられた締結部材１０
（外ねじ部材）は、接合子９をホーン８に固定締結する締結手段となっている。
【００２１】
そして締結部材１０がホーン８の上面に密着し、外テーパ面９ｆが内テーパ面２０ａに密着することにより、締結部材１０の外面と貫通孔２０の上部内面との間には、上下を密封された内部空間２１が形成される。この内部空間２１には、締結部材１０に設けられた吸引孔１０ｂおよびホーン８に設けられた吸引孔８ｂ（図２参照）が開孔する。したがって接合子９に設けられた吸着孔９ｂは、吸引孔１０ｂおよび内部空間２１を介して吸引孔８ｂに連通し、これにより外部の真空吸引源１３によって真空吸引される。このとき、切欠き部９ｇは上端部に外テーパ面９ｆが残留するように設けられていることから、内部空間２１が切欠き部９ｇを介して外部と連通することがなく、良好な真空吸引が内部空間２１を介して行われる。
【００２２】
この接合子９の締結状態において、外テーパ部９ｅには切欠き部９ｇが形成されて、外テーパ面９ｆと内テーパ面２０ａとの接触面積が減少していることから、外テーパ面９ｆと内テーパ面２０ａとを極力大きな接触面圧で当接させることができる。そしてこの状態においては、前述のように切欠き部９ｇはホーン８において接合子９の中心に対して幅方向側に位置していることから、外テーパ面９ｆと内テーパ面２０ａとは、主にホーン８の長さ方向すなわち振動付与方向側において相互に接触している。
【００２３】
したがって、本実施の形態に示す接合子９のホーン８への締結状態においては、切欠き部９ｇを設けることによって外テーパ面９ｆと内テーパ面２０ａとの接触面積を全体として減少させて平均的な接触面圧を上昇させるとともに、切欠き部９ｇをホーン８の幅方向側に配置することにより、外テーパ面９ｆと内テーパ面２０ａとの接触部位を振動伝達に寄与する部分に集中して配置した構成となっている。
【００２４】
このような構成を採用することにより、ホーンに形成された外テーパ部に接合子に設けられた内テーパ部を嵌合させることによって接合子の締結を行う従来の部品接合ツールにおいて、締結状態のばらつきに起因して生じていた不具合を改善することができる。すなわち従来例においてはテーパ面の加工誤差などによって良好な面当たり状態を常に確保することが難しく、強固な締結状態を全ての接合子について再現性よく実現することが困難であった。
【００２５】
これに対し、本実施の形態に示す部品接合ツール７においては、接合子９に設けられた外テーパ部９ｅの一部を切欠いて切欠き部９ｇを形成した構成とすることにより、内外テーパ面の加工精度に幾分かの誤差がある場合においても、接合子９の締結部分における接触面圧を極力大きく確保することができる。これにより接合子９の強固な固定締結を再現性よく実現することができ、常に安定した振動を接合子９に伝達して接合品質を確保するとともに、接合子９とホーン８との接触面の面接触状態が安定することによって接触面の劣化が防止され、部品耐久性を向上させることができる。
【００２６】
図６、図７は、図４、図５に示す部品接合ツールにおいて、接合子９をホーン８に締結する締結手段の構成を変更して接合子９Ａとした例を示しており、それ以外の構成および効果は、図４、図５に示す例と同様である。接合子９Ａの装着に際しては、図６に示すように、接合子９Ａを貫通孔２０に下面側から挿入し、ナット形状の締結部材２２によって接合子９Ａをホーン８に締結する。図５はホーン８の中央部の垂直断面（図６におけるＢ−Ｂ断面）を示しており、図７（ａ）に示すように、ホーン８の中心部に設けられた貫通孔２０の下部には、下方側に開いた円錐テーパ形状の内テーパ面２０ａを有する内テーパ部が形成されている。
【００２７】
図７（ａ）において、接合子９Ａは、図５に示す接合子９の内ねじ部９ｈの替わりに、
外テーパ部９ｅから外ねじ部９ｉが設けられた軸部を上方に延出させて設けた構成となっている。当接面９ａに開孔した吸着孔９ｂは、外ねじ部９ｉが設けられた軸部を側面に他端が開孔している。そして接合子９Ａをホーン８に締結する締結手段として、外ねじ部９ｉに螺合する内ねじ部２２ａが設けられたナット形状の締結部材２２を用いている。
【００２８】
接合子９Ａの装着時には、図７（ｂ）に示すように、貫通孔２０内に下方から接合子９Ａを挿入し、外ねじ部９ｉに締結部材２２の内ねじ部２２ａを螺合させて締め付ける。これにより外テーパ面９ｆは内テーパ面２０ａに当接し、締結部材２２を規定トルクまで締め付けることにより、接合子９Ａはホーン８に固定締結される。したがって外ねじ部９ｉおよび外ねじ部９ｉに螺合する内ねじ部２２ａが設けられた締結部材２２は、接合子９Ａをホーン８に固定締結する締結手段となっている。
【００２９】
そして締結部材２２がホーン８の上面に密着し、外テーパ面９ｆが内テーパ面２０ａに密着することにより、外ねじ部９ｉの外面と貫通孔２０の上部内面との間には、上下を密封された内部空間２３が形成される。この内部空間２３には、接合子９に設けられた吸着孔９ｂおよびホーン８に設けられた吸引孔８ｂ（図２参照）が開孔しており、吸着孔９ｂは内部空間２３を介して吸引孔８ｂに連通する。したがって接合子９に設けられた吸着孔９ｂは、内部空間２３を介して吸引孔８ｂに連通し、これにより外部の真空吸引源１３によって真空吸引される。
【００３０】
（実施の形態２）
図８、図１０は本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分斜視図、図９、図１１は本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分断面図である。本実施の形態２は、実施の形態１に示すように接合子９とホーン８との接触面積を減少させる目的で接合子９に切欠き部９ｇを設ける替わりに、ホーン側に同様目的で切欠き部を設けてホーン１８とし、切欠き部を省いた構造の接合子１９と組み合わせる形態を示している。
【００３１】
図８に示すように、ホーン１８の中央部の下面側（上下反転した反転図参照）には貫通孔３０が開孔しており、貫通孔３０の下部には実施の形態１における内テーパ面２０ａと同様の円錐テーパ形状の内テーパ面３０ａを有する内テーパ部が形成されている。接合子１９のホーン１８への装着に際しては、接合子１９をホーン１８に設けられた貫通孔３０に下面側から挿入し、ボルト形状の締結部材１０によって接合子１９をホーン１８に締結する。
【００３２】
図９はホーン８の中央部の垂直断面（図８におけるＣ−Ｃ断面）を示しており、図９（ａ）に示すように、ホーン１８の中心部に設けられた貫通孔３０の下部には、下方側に開いた内テーパ面３０ａを有する内テーパ部が設けられている。この内テーパ部には、接合子１９の外テーパ部１９ｅが嵌合する。また内テーパ部には、内テーパ面３０ａからホーン１８の幅方向に溝形状に切り込んだ切欠き部３０ｂが設けられている。内テーパ部にこのような切欠き部３０ｂを設けることにより、内テーパ部において外テーパ面１９ｆと当接する内テーパ面３０ａの接触面積を減少させることとなり、実施の形態１に示す例と同様に、接合子１９の締結状態を安定させることができるという効果を有する。ここで切欠き部３０ｂは、内テーパ面３０ａの上端部が内テーパ部内に残留するような切欠き高さＨで設けられる。
【００３３】
接合子１９は、実施の形態１に示す接合子９において、外テーパ部９ｅに切欠き部９ｇを設けることなく外テーパ面９ｆを連続させた構造となっている。接合子１９の上部には実施の形態１と同様の締結部材１０の外ねじ部１０ａが螺入する内ねじ部１９ｈが設けられている。内ねじ部１９ｈには、当接面１９ａに開孔した吸着孔１９ｂが連通しており、締結部材１０を接合子１９に結合した状態では、吸着孔１９ｂは吸引孔１０ｂに連通する
。
【００３４】
接合子１９の装着時には、図９（ｂ）に示すように、貫通孔３０内に下方から接合子１９を挿入し、内ねじ部１９ｈに締結部材１０の外ねじ部１０ａを螺合させて締め付ける。これにより外テーパ面１９ｆは内テーパ面３０ａに当接し、締結部材１０を規定トルクまで締め付けることにより、接合子１９はホーン１８に固定締結される。したがって内ねじ部１９ｈおよび内ねじ部１９ｈに螺合する外ねじ部１０ａが設けられた締結部材１０（外ねじ部材）は、接合子１９をホーン１８に固定締結する締結手段となっている。
【００３５】
そして締結部材１０がホーン１８の上面に密着し、外テーパ面１９ｆが内テーパ面３０ａに密着することにより、締結部材１０の外面と貫通孔２０の上部内面との間には、上下を密封された内部空間２４が形成される。この内部空間２４には、締結部材１０に設けられた吸引孔１０ｂおよびホーン１８に設けられた吸引孔（図２に示す吸引孔８ｂ参照）が開孔しており、接合子１９に設けられた吸着孔１９ｂは、吸引孔１０ｂおよび内部空間２１を介してホーン１８の吸引孔に連通する。
【００３６】
したがって接合子１９に設けられた吸着孔１９ｂは、吸引孔１０ｂおよび内部空間２４を介してホーン１８の吸引孔に連通し、これにより外部の真空吸引源１３によって真空吸引される。このとき、切欠き部３０ｂは上端部に内テーパ面３０ａが残留するように設けられていることから、内部空間２４が切欠き部３０ｂを介して外部と連通することがなく、良好な真空吸引が内部空間２４を介して行われる。
【００３７】
この接合子１９の締結状態において、貫通孔３０の内テーパ部には切欠き部３０ｂが形成されて、内テーパ面３０ａと外テーパ面１９ｆとの接触面積が減少していることから、外テーパ面１９ｆと内テーパ面３０ａとを極力大きな面圧で面接触させることができる。そしてこの状態においては、切欠き部３０ｂはホーン１８において接合子１９の中心から幅方向側に位置していることから、外テーパ面１９ｆと内テーパ面３０ａとは、実施の形態１に示す例と同様に、主にホーン１８の長さ方向、すなわち振動付与方向側において相互に接触する。
【００３８】
したがって、本実施の形態２に示す接合子１９のホーン１８への締結状態においても同様に、切欠き部３０ｂを設けることによって外テーパ面１９ｆと内テーパ面３０ａとの接触面積を全体として減少させて平均的な接触面圧を上昇させるとともに、切欠き部３０ｂをホーン１８の幅方向側に位置させることにより、外テーパ面１９ｆと内テーパ面３０ａとの接触部位を振動伝達に寄与する部分に集中して配置した構成となっている。そしてこのような構成を採用することにより、実施の形態１に示した例と同様の効果を得る。
【００３９】
図１０、図１１は、図８、図９に示す部品接合ツールにおいて、接合子１９をホーン１８に締結する締結手段の構成を変更して接合子１９Ａとした例を示しており、それ以外の構成および効果は、図８、図９に示す例と同様である。
図１０に示すように、ホーン１８の中央部の下面側（上下反転した反転図参照）には、図８と同様に貫通孔３０が開孔しており、貫通孔３０の下部には実施の形態１における内テーパ面２０ａと同様の円錐テーパ形状の内テーパ面３０ａを有する内テーパ部が形成されている。
【００４０】
接合子１９Ａのホーン１８への装着に際しては、接合子１９Ａをホーン１８に設けられた貫通孔３０に下面側から挿入し、ナット形状の締結部材２２によって接合子１９Ａをホーン１８に締結する。図１１はホーン８の中央部の垂直断面（図１０におけるＤ−Ｄ断面）を示しており、図１１（ａ）に示すように、ホーン１８の中心部に設けられた貫通孔３０の下部には、下方側に開いた円錐テーパ形状の内テーパ面３０ａが設けられている。
【００４１】
図１１（ａ）において、接合子１９Ａは、図９に示す接合子９の内ねじ部１９ｈの替わりに、外テーパ部１９ｅから外ねじ部１９ｉが設けられた軸部を上方に延出させて設けた構成となっている。当接面１９ａに開孔した吸着孔１９ｂは、外ねじ部１９ｉが設けられた軸部の側面に他端が開孔している。そして接合子１９Ａをホーン１８に締結する締結手段として、外ねじ部１９ｉに螺合する内ねじ部２２ａが設けられたナット形状の締結部材２２を用いている。
【００４２】
接合子１９Ａの装着時には、図１１（ｂ）に示すように、貫通孔３０内に下方から接合子１９Ａを挿入し、外ねじ部１９ｉに締結部材２２の内ねじ部２２ａを螺合させて締め付ける。これにより外テーパ面１９ｆは内テーパ面３０ａに当接し、締結部材２２を規定トルクまで締め付けることにより、接合子１９Ａはホーン１８に固定締結される。したがって外ねじ部１９ｉおよび外ねじ部９ｉに螺合する内ねじ部２２ａが設けられた締結部材２２（内ねじ部材）は、接合子１９Ａをホーン１８に固定締結する締結手段となっている。
【００４３】
そして締結部材２２がホーン１８の上面に密着し、外テーパ面１９ｆが内テーパ面３０ａに密着することにより、外ねじ部１９ｉの外面と貫通孔３０の上部内面との間には、上下を密封された内部空間２５が形成される。この内部空間２５には、接合子１９Ａに設けられた吸着孔１９ｂおよびホーン１８に設けられた吸引孔（図２に示す吸引孔８ｂ参照）が開孔しており、吸着孔１９ｂは内部空間２５を介してホーン１８の吸引孔に連通する。したがって接合子１９に設けられた吸着孔１９ｂは、内部空間２５を介してホーン１８の吸引孔に連通し、これにより外部の真空吸引源１３によって真空吸引される。
【００４４】
なお上記各実施の形態において、内テーパ部または外テーパ部に切欠き部を設けるに際し、ホーンにおいて接合子の中心から幅方向側に切欠き部が位置するように切欠き部を配置する例を示したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、要はホーンと接合子とを締結するテーパ面相互の接触面積をバランスよく減少させ、しかもホーンから接合子への良好な振動伝達特性が確保されるような切り欠き形状・配置であればよい。そして各切欠き部を、接合子の中心に関して略対称になるように設けると、振動のバランスが良好となるので好ましい。
【００４５】
また各実施の形態１，２においては部品接合ツールの保持形式として２点支持（両持ち支持）構造の例を示したが、片持ち支持構造の部品接合ツールにも本発明を適用することができる。さらに各実施の形態１，２においては、吸着孔によって部品を吸着保持する機能を備えた接合子の例を示したが、既に基板に搭載された部品を対象として単に押圧と振動付与のみを行う機能の接合子を備えた部品接合ツールにも、本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の部品接合装置および部品接合方法は、常に安定した振動を伝達して接合品質を確保するとともに、部品耐久性を向上させることができるという効果を有し、電子部品などの部品を基板の電極などの被接合面に接合する部品接合の用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１の部品接合装置の正面図
【図２】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの正面図
【図３】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの平面図
【図４】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分斜視図
【図５】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分断面図
【図６】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分斜視図
【図７】本発明の実施の形態１の部品接合ツールの部分断面図
【図８】本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分斜視図
【図９】本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分断面図
【図１０】本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分斜視図
【図１１】本発明の実施の形態２の部品接合ツールの部分断面図
【符号の説明】
【００４８】
３  基板
４  電子部品
７  部品接合ツール
８、１８  ホーン
９、９Ａ、１９、１９Ａ  接合子
９ｇ  切欠き部
１０，２２  締結部材
１１  振動子
２０，３０  貫通孔
３０ａ  内テーパ面
３０ｂ  切欠き部
【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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