(57)【要約】【課題】セラミックス材料等脆性材製基板を破損を防止しつつ適切に保持する。【解決手段】セラミック基板３１を保持する基板保持装置を構成する保持部本体３２２とクランプ爪３４０との少なくとも一方の、セラミック基板３１との接触面を、ゴムから成る弾性変形部３４２，３４４により構成する。クランプ爪３４０を駆動するクランプ用シリンダとエア源との間に可変絞り弁と比例電磁式リリーフ弁とを設ける。可変絞り弁およびそれを制御する制御装置により、クランプ用シリンダに供給されるエア流量を制御することにより、クランプ爪３４０が保持部本体３２０，３２２に向かう向きの前進運動の末期に、その移動速度が滑らかに減少させる。また、比例電磁式リリーフ弁およびそれを制御する制御装置により、クランプ用シリンダに供給されるエア圧力をセラミック基板３１の種類に応じて最適な大きさに制御する。【選択図】      図１１
2011091460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板の一部を受ける受部材と、前記回路基板の一部を前記受部材に押し付けて固定する可動部材と、その可動部材を駆動する駆動源と、その駆動源を制御する制御装置とを含む基板固定装置を備え、回路基板を保持する基板保持装置であって、
前記受部材と前記可動部材との少なくとも一方の前記回路基板に接触する部分が弾性変形可能な弾性変形部で構成されるとともに、前記制御装置が、前記駆動源の作動力を制御する作動力制御部を含み、その作動力制御部が、前記駆動源の作動力を、固定すべき複数種類の回路基板の各々に対して予め定められている複数の大きさのいずれかに制御する手段を含むことを特徴とする基板保持装置。
【請求項２】
前記駆動源がエアシリンダであり、前記作動力制御部が、そのエアシリンダに供給されるエアの圧力を制御するエア圧制御装置を含む請求項１に記載の基板保持装置。
【請求項３】
前記制御装置が、前記駆動源の駆動による前記可動部材の作動速度を制御する作動速度制御部を含む請求項１または２に記載の基板保持装置。
【請求項４】
前記作動速度制御部が、前記可動部材の前記弾性変形部が前記受部材に向かう向きの前進運動の末期において速度を減少させる減速部を備えた請求項３に記載の基板保持装置。
【請求項５】
前記減速部が速度を零近傍まで滑らかに減少させるものである請求項４に記載の基板保持装置。
【請求項６】
前記弾性変形部がゴムから成る請求項１ないし５のいずれかに記載の基板保持装置。
【請求項７】
前記弾性変形部が導電性を有する請求項１ないし６のいずれかに記載の基板保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック基板等の脆性材製基板にスポット状に接着剤を塗布し、あるいは電気部品（電子部品を含む）を装着する等の目的でこれを保持する装置、およびその装置を使用した電気回路の製造方法に関するものである。
【従来の技術】
【０００２】
プリント配線板等の回路基板に電気部品を装着することによりプリント回路板等の電気回路を製造することが行われている。その場合、回路基板を保持する基板保持装置と、その基板保持装置に保持された回路基板の予め定められた箇所に作業を施す作業ヘッドと、それら基板保持装置と作業ヘッドとを相対移動させる相対移動装置とを備えた基板作業システムが使用される。作業ヘッドが、接着剤を塗布する塗布ヘッドとされれば接着剤塗布システムとなり、電気部品を装着する装着ヘッドとされれば電気部品装着システムとなる。
【０００３】
上記基板保持装置は、通常、回路基板の一部（周辺部である場合が多い）を金属製の可動部材により金属製の受部材に押し付けて固定する基板固定装置を備えるのであるが、保持される回路基板がセラミックス材料を主材料とするセラミック基板等の脆性材製基板である場合には、それの破損等を防止しつつ適切に保持することが難しい。セラミックス材料等の脆性材料は、大きい力を作用させた場合、実質的な塑性変形はしないで割れる。したがって、回路基板に反りがある場合に、それを矯正しようとして弾性変形能以上の変形を強いれば、破損してしまうこととなり、また、可動部材による受部材への回路基板の押付け時の衝撃によって、回路基板に過大な荷重がかかった場合にも基板が割れる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以上の事情を背景とし、脆性材製基板の破損を防止しつつ適切に保持させることができる基板保持装置を得ることを課題としてなされたものである。
【課題解決手段】
【０００５】
そして、本発明によって、回路基板の一部を受ける受部材と、前記回路基板の一部を前記受部材に押し付けて固定する可動部材と、その可動部材を駆動する駆動源と、その駆動源を制御する制御装置とを含む基板固定装置を備え、回路基板を保持する基板保持装置であって、前記受部材と前記可動部材との少なくとも一方の前記回路基板に接触する部分が弾性変形可能な弾性変形部で構成されるとともに、前記制御装置が、前記駆動源の作動力を制御する作動力制御部を含み、その作動力制御部が、前記駆動源の作動力を、固定すべき複数種類の回路基板の各々に対して予め定められている複数の大きさのいずれかに制御する手段を含むことを特徴とする基板保持装置が得られる。
【発明の効果】
【０００６】
基板保持装置を上記構成を有するものとすれば、可動部材の接触圧を回路基板の種類に応じて最適な大きさに制御することができ、回路基板に局部的に過大な荷重を加えることや、大きい変形を強いることがないため、回路基板の破損を良好に回避することができる。
【０００７】
本発明によって、さらに、下記各態様の基板保持装置およびそれを使用した電気回路の製造方法が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００８】
（１）回路基板の一部を可動部材により受部材に押し付けて固定する基板固定装置を備え、回路基板を保持する基板保持装置において、
前記受部材と前記可動部材との少なくとも一方の前記回路基板に接触する部分を、ゴムまたはその類似物から成る弾性変形部で構成したことを特徴とする基板保持装置。
本基板保持装置は、セラミック基板等の脆性材製基板の保持に好適なものである。受部材と可動部材との少なくとも一方の、回路基板に接触する部分を、ゴムまたはその類似物から成る弾性変形部で構成すれば、弾性変形部と回路基板との接触部の面圧が局部的に大きくなることを回避し、回路基板の破損を回避することができる。また、保持すべき回路基板の中に、下反りのものや上反りのものが存在する場合でも、それらに過大な変形を強いて破損させてしまうことを回避しつつ、それらに対する作業を良好に行い得るようにすることができる。この場合には、勿論、受部材と可動部材との両方の回路基板に接触する部分を弾性変形部で構成することが望ましいが、一方の接触部を弾性変形部とするのみでも、両方の接触部を金属材料により構成する場合に比較すれば、回路基板が強いられる変形の量が低減し、破損率を低下させることができる。脆性材製基板としては、セラミック基板の他、例えばガラス製基板がある。ガラス製基板は、現在、主として部品装着精度検査用に使用されているが、これ以外の用途にも使用可能である。
なお、本基板保持装置は、合成樹脂製基板等の保持にも使用可能であり、その場合でも、程度の差はあっても類似の作用，効果が得られる。また、破損する恐れのない回路基板の保持に使用しても、発明の効果が得られないのみで差し支えはない。
（２）前記弾性変形部が導電性を有するゴムまたはその類似物から成る (1)項に記載の基板保持装置。
受部材や可動部材は通常金属製であるため、弾性変形部を導電性を有するゴムとすれば、回路基板が帯電することを防止でき、静電気により回路基板に塵埃が吸着されたり、既に設定箇所に装着された電気部品が移動させられたり、装着ミスが発生することが回避される。なお、受部材や可動部材が金属製ではない場合には、導電性を有する弾性変形部を導電線等の導電路により金属製の装置本体等に接続すればよい。
（３）前記可動部材を駆動する駆動源と、その駆動源の駆動による前記可動部材の作動速度を制御する作動速度制御装置とを含む (1)項または (2)項に記載の基板保持装置。
作動速度制御装置は、駆動源と可動部材との間に設けられたカム装置等の機械的作動速度制御装置とすることも可能であり、駆動源の作動速度を制御することにより可動部材の作動速度を制御する駆動源作動速度制御装置ないし電気的作動速度制御装置とすることも可能である。本項に記載の特徴は、 前記(1)項に記載の特徴とは独立に、すなわち可動部材および受部材に弾性変形部を設けない形態の基板保持装置に適用しても有効である。
（４）前記作動速度制御装置が、前記可動部材の前記弾性変形部が前記受部材に向かう向きの前進運動の末期において速度を減少させる減速部を備えた (3)項に記載の基板保持装置。
可動部材の弾性変形部が受部材に向かう向きの前進運動の末期において速度が減少させられれば、可動部材および受部材が回路基板に接触させられる際の動的荷重を低減させることができ、保持される回路基板がほぼ平らな状態でも、上反りや下反りがある場合でも、接触時の回路基板の破損を良好に回避できる。
（５）前記減速部が速度を零近傍まで滑らかに減少させるものである (4)項に記載の基板保持装置。
減速部は前進運動の末期において速度を１段以上段階的に減少させるものとすることも可能であるが、衝撃荷重低減上、零近傍まで滑らかに減少させるものとすることが望ましい。
（６）前記駆動源がエアシリンダであり、前記作動速度制御装置がそのエアシリンダに供給されるエアの流量を制御するエア流量制御装置を含む (3)項ないし (5)項に記載の基板保持装置。
駆動源をエアシリンダとし、エアシリンダに供給されるエアの流量を制御すれば、可動部材の作動速度を容易に制御できる。
（７）そのエア流量制御装置が、可変絞り弁と、その可変絞り弁を前記可動部材の前記弾性変形部が前記受部材に向かう向きの前進運動の末期において絞る絞り制御装置とを含む (6)項に記載の基板保持装置。
比較的簡単な構成で可動部材の作動速度の適切な制御を行うことができる。
（８）前記可動部材を駆動する駆動源と、その駆動源の作動力を制御する作動力制御装置とを含む (1)項ないし (7)項のいずれかに記載の基板保持装置。
本項の特徴によれば、過大な負荷により回路基板が破損することを回避することができる。本項に記載の特徴は、前記(1)項に記載の特徴および(3)項に記載の特徴の少なくとも一方とは独立して、すなわち可動部材および受部材に弾性変形部を設けない基板保持装置や、作動速度制御装置を設けない基板保持装置に適用しても有効である。
（９）前記作動力制御装置が、前記駆動源の作動力を固定すべき複数種類の回路基板の各々に対して予め定められている複数の大きさのいずれかに制御する (8)項に記載の基板保持装置。
複数種類の回路基板は、材質と寸法との少なくとも一方が異なるものとすることができる。本項によれば、可動部材の接触圧を回路基板の種類に応じて最適な大きさに制御することができ、回路基板に局部的に過大な荷重を加えることや、大きい変形を強いることがないため、回路基板の破損を良好に回避できる。
（１０）前記駆動源がエアシリンダであり、前記作動力制御装置が、そのエアシリンダに供給されるエアの圧力を制御するエア圧制御装置を含む (9)項に記載の基板保持装置。
例えば、駆動源を電動モータとし、それへの供給電流あるいは印加電圧を制御することによっても可動部材の作動力を制御し得るが、駆動源をエアシリンダとし、エアシリンダに供給されるエアの圧力を制御すれば、可動部材の作動力を容易に制御することができる。
（１１）前記回路基板が矩形板状のものであり、前記受部材と前記可動部材とがその回路基板の互いに平行な２辺に沿った２部分をそれぞれ両側から挟んで固定するものである (1)項ないし(10)項のいずれかに記載の基板保持装置。
（１２）セラミック基板等の脆性材料製基板の周縁部を、可動部材のゴムまたはその類似物から成る弾性変形部により、受部材のゴムまたはその類似物から成る弾性変形部に押し付けて固定し、そのセラミック基板に装着装置により複数の電気部品を装着して電気回路を製造することを特徴とする電気回路の製造方法。
弾性変形部を可動部材と受部材との少なくとも一方にのみ設けることも可能であり、その場合でもある程度の効果が得られる。しかし、可動部材と受部材との両方に弾性変形部を設ければ、一層確実に脆性材料製基板の破損を回避することができる。(2)項ないし(11)項の各々に記載の特徴は本項に記載の電気回路の製造方法にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態である基板保持装置を備える電子部品装着システム全体を概念的に示す平面図である。
【図２】上記電子部品装着システムに含まれる基板水平搬入装置の平面図である。
【図３】上記基板水平搬入装置の正面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】上記電子部品装着システムに含まれる基板支持装置の平面図である。
【図７】上記基板支持装置の正面図である。
【図８】図６のＧ−G断面図である。
【図９】図６のＨ矢視図である。
【図１０】図６のＩ−Ｉ断面図である。
【図１１】図６のＫ−Ｋ断面図である。
【図１２】上記基板支持装置の構成要素であるクランプ用シリンダの制御回路を示す回路図である。
【図１３】前記電子部品装着システムを制御する制御装置のうち、本発明に関連のある部分を概略的に示すブロック図である。
【図１４】本発明の別の実施形態である基板保持装置の構成要素である可動部材および受部材等を示す側面図（一部断面）である。
【図１５】本発明のさらに別の実施形態である基板保持装置の構成要素である基板支持部材を示す斜視図である。
【図１６】上記基板支持部材を示す正面断面図である。
【図１７】上記基板支持部材によってセラミック基板が支持された状態を示す正面断面図である。
【図１８】上記基板支持部材によってセラミック基板が支持された別の状態を示す正面断面図である。
【図１９】本発明のさらに別の実施形態である基板保持装置を備える電子部品装着システム全体を概念的に示す平面図である。
【図２０】上記基板保持装置を示す正面図（一部断面）である。
【図２１】上記基板保持装置の構成要素である可動部材と受部材とを示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態である基板保持装置を備える電子部品装着システムについて、図面に基づいて詳細に説明する。この電子部品装着システムにおいては、請求項５に記載の発明の実施形態である電気回路の製造方法を実施し得る。
図１において、１０は回路基板搬送装置，１２は電子部品装着装置，１４は電子部品供給装置である。電子部品供給装置１４は、図示しない電子部品供給ユニットが複数個搭載された部品供給テーブル２０，２２を含むものであり、これら部品供給テーブル２０，２２は、送りねじ機構２４，２６によってガイドレール２８に沿って移動可能とされている。電子部品装着装置１２に対応する装着位置まで移動させられた状態において、電子部品が電子部品供給ユニットによって電子部品装着装置１２に１つずつ供給される。電子部品供給ユニットは、本実施形態では、電子部品を部品保持テープに保持させてテープ化電子部品とした状態で供給するものとされている。電子部品装着装置１２のインデックスの回転に同期してテープ送り装置により電気部品としての電子部品が１つずつ部品供給部へ送られる。本実施形態においては、電子部品供給テーブル２０，２２が、合計２つ設けられているため、多量の電子部品を連続的に供給したり、多種類の電子部品を連続的に供給したりすることができる。
【００１１】
電子部品は、電子部品装着装置１２によって、電子部品装着位置において基板保持装置３０に支持された回路基板に装着される。基板保持装置３０については後述するが、本実施形態における基板保持装置３０は、回路基板の一種であり、脆性材料としてのセラミックス材料を主材料とするセラミック基板３１を支持するのに好適なものである。電子部品装着装置１２は、電子部品の吸着および装着を行う複数の吸着ヘッドを含むものであり、これら吸着ヘッドが間欠回転可能な回転盤に等間隔に取り付けられている。回転盤の間欠回転に伴って電子部品供給装置１４から供給された電子部品が１つずつ吸着されるとともにセラミック基板３１に装着される。電子部品の受取りと装着とが並行して行われるのである。
【００１２】
また、電子部品装着装置１２には、フィデューシャルマーク読取用カメラ３２が設けられており、このフィデューシャルマーク読取用カメラ３２によって、回路基板マークが読み取られた後、電子部品が装着されるのである。フィデューシャルマーク読取用カメラ３２は、マークを１つずつ読み取るものであるが、２個以上のマークを同時に読取可能なものとすることもできる。
【００１３】
回路基板搬送装置１０は、基板搬入装置３６と基板搬出装置３８とを含むものであり、これら基板搬入装置３６および基板搬出装置３８が搬送方向に沿って配設されている。基板搬入装置３６は、図示しない回路基板供給装置から供給されたセラミック基板３１をほぼ水平方向に移動させて搬入する基板水平搬入装置４０と、基板水平搬入装置４０によって搬入されたセラミック基板３１を厚み方向に受け取り、基板保持装置３０に厚み方向に装着する基板装着装置４２とを含むものであり、基板搬出装置３８は、電子部品が装着されたセラミック基板３１を水平方向に移動させて搬出する基板水平搬出装置４６と、セラミック基板３１を基板保持装置３０から厚み方向に取り外し、基板水平搬出装置４６に厚み方向に引き渡す基板取外装置４８とを含むものである。これら基板水平搬入装置４０，基板装着装置４２，基板水平搬出装置４６，基板取外装置４８等は、本出願人による特開平１１−１４５６８１号公報に詳細に記載されており、以下、本発明に関連の深い部分のみについて簡単に説明する。
【００１４】
基板水平搬入装置４０，基板水平搬出装置４６は、電子部品装着システム本体５０（図３等参照）上に搬送方向（Ｘ方向）に間隔を隔てて設けられている。基板水平搬入装置４０は、図１に示すように、搬送方向に沿って設けられた一対の本体５２，５４を有するが、これら一対の本体５２，５４のうちの本体５２が固定され、本体５４が本体５２に対して接近，離間可能とされている。基板水平搬出装置４６についても同様に、搬送方向に沿って設けられた一対の本体５６，５８を有するが、本体５６が固定され、本体５８が移動可能とされている。基板装着装置４２も、基板取外装置４８も、搬送方向に沿った一対の固定側本体と可動側本体とを有するが、固定側の本体６０が基板装着装置４２と基板取外装置４８とに共通のものとされ、この共通の固定側の本体６０が、上述の基板水平搬入装置４０の固定側の本体５２と基板水平搬出装置４６の固定側の本体５６とに跨がって取り付けられ、基板装着装置４２の可動側の本体６２が基板水平搬入装置４０の可動側の本体５４に固定され、基板取外装置４８の可動側の本体６４が基板水平搬出装置４６の可動側の本体５８に固定されている。このように、基板水平搬入装置４０の本体５２，５４に基板装着装置４６の本体６０，６２がそれぞれ固定され、基板水平搬出装置４２の本体５６，５８にそれぞれ基板取外装置４８の本体６０，６４が固定されているため、これら本体間の間隔（基板の搬送幅）を調節する際には、可動側の本体を同時に移動させることができる。
【００１５】
基板水平搬入装置４０は、上記本体５２，５４の他、搬送幅調節装置７４，基板水平移動装置７６，基板支持部材昇降装置７８，基板水平移動停止装置８０等を含むものである。搬送幅調節装置７４は、図２に示すように、２つの送りねじ機構８８，９０、２つのガイドロッド９２，９４等を含む。送りねじ機構８８，９０には、基板水平搬出装置４６に設けられたハンドル９６の回転が回転伝達装置９８により伝達される。回転伝達装置９８は、複数のチェーンおよびスプロケット等を含むものであり、これらにより、ハンドル９６の回転が送りねじ機構８８に伝達され、送りねじ機構８８における回転が、一対のスプロケット１０４，１０６およびチェーン１０８により送りねじ機構９０に伝達される。送りねじ機構８８，９０における回転により、可動側の本体がガイドロッド９２，９４に沿って固定側の本体に接近・離間させられる。このように、ハンドル９６の回転により、基板水平搬出装置４６、基板水平搬入装置４０、基板装着装置４２、基板取外装置４８において、同時に搬送幅が調節されるのである。本実施形態においては、搬送幅調節装置７４の駆動装置が、基板水平搬出装置４６に設けられていることになる。
【００１６】
基板水平移動装置７６は、図５に示すように、一対の水平移動用基板支持部材としての搬送ベルト１２０，１２２、ガイドプレート１２４，１２６、搬送用モータ１２８，１３０等を含むものである。搬送ベルト１２０，１２２は、それぞれ本体５２，５４に回転可能に取り付けられた一対のプーリに巻き掛けられており、プーリの回転により駆動させられる。プーリは搬送用モータ１２８，１３０により回転させられ、搬送ベルト１２０，１２２に支持されたセラミック基板３１がガイドプレート１２４，１２６によってガイドされつつ水平方向に移動させられることにより、搬入される。搬送用モータ１２８，１３０は、同期して駆動させられるため、一対の駆動用ベルト１２０，１２２はほぼ同時に同じ速度で移動させられる。搬送用モータ１２８，１３０は、駆動源の一種である電動モータである。
【００１７】
基板支持部材昇降装置７８は、図４に示すように、昇降用基板支持部材としての基板支持プレート１４０を昇降させる装置であり、昇降用シリンダ１４２、基板支持プレート昇降部材１４４等が含まれる。この基板支持部材昇降装置７８は、基板水平搬入装置４０の下流側に設けられている。基板支持プレート昇降部材１４４は、搬送方向と直交する方向に延びたものであり、両端部においてガイド装置１４６，１４８によって支持され、中間部において昇降用シリンダ１４２のピストンロッド１５０に対向した状態で配設されている。
【００１８】
昇降用シリンダ１４２の駆動によりピストンロッド１５０が上昇させられると、基板支持プレート昇降部材１４４がガイド装置１４６，１４８にガイドされつつ上昇させられる。基板支持プレート昇降部材１４４の上昇により基板支持プレート支持部材１５４がガイドロッド１５８にガイドされつつ、スプリング１５６の付勢力に抗して上昇させられ、基板支持プレート１４０が上昇させられる。
また、ピストンロッド１５０が下降させられると、基板支持プレート１４０およびプレート昇降部材１４４は、スプリング１５６の付勢力によって下降させられる。
【００１９】
基板水平移動停止装置８０は、図３に示すように、セラミック基板３１を基板水平搬入装置４０の搬送方向における上流端と下流端との間の中間位置に停止させる装置であり、具体的には、２枚以上のセラミック基板３１を搬入する場合に、２枚目以降に供給されたセラミック基板３１を所定の中間位置において停止させるための装置である。また、本実施形態においては、搬送方向の取付位置が変更可能とされている。そのため、セラミック基板３１を所定の中間位置で停止させることができ、隣接するセラミック基板３１間に適当な間隔を設けることができる。基板水平移動停止装置８０は、中間ストッパ１６２と、ストッパ保持部材としての保持プレート１６４と、その保持プレート１６４に取り付けられ、中間ストッパ１６２を作動位置と非作動位置との間で移動させる中間ストッパ移動装置１６６とを含むものである。この保持プレート１６４が、基板水平搬入装置４０の本体５２にボルトおよびナット等を含む取付装置１７２によって取り付けられている。基板水平移動停止装置８０は、搬送方向の取付位置が長穴１７０の範囲内において調節可能とされているのであり、取付位置は、セラミック基板３１の搬送方向の長さに基づいて決定される。中間ストッパ移動装置１６６は、ストッパ用シリンダ１７４等を含むものである。
【００２０】
また、基板水平搬入装置４０の本体５２，５４の下流端部には、図２に示すように、固定ストッパとしての下流端ストッパ１８２が設けられており、最初に搬入されたセラミック基板３１は、この下流端ストッパ１８２により、水平方向の移動が停止させられる。
【００２１】
セラミック基板３１の搬入が開始される場合は、中間ストッパ１６２は非作動位置にある。搬送ベルト１２０，１２２の駆動により、セラミック基板３１が１枚水平方向に移動させられる。セラミック基板３１は下流端ストッパ１８２に当接させられることにより、水平方向の移動が停止させられる。その下流端まで搬入されたセラミック基板３１の上流側の中間ストッパ１６２がストッパ用シリンダ１７４の駆動により、作動位置に移動させられる。搬送ベルト１２０，１２２により、次のセラミック基板３１が水平方向に移動させられるが、その水平方向の移動が中間ストッパ１６２により停止させられる。下流端ストッパ１８２に当接しているセラミック基板３１は静止状態に保たれる。この状態においては、搬送ベルト１２０，１２２には、２枚のセラミック基板３１が中間ストッパ１６２によって規定の間隔で保持されることになる。
【００２２】
基板水平搬出装置４６も、上述の基板水平搬入装置４０と同様の構成の搬送幅調節装置，基板水平移動装置，基板支持部材昇降装置，基板水平移動停止装置等を含むものである。
【００２３】
基板水平搬入装置４０には、基板支持プレート１４０が上昇端に位置するか下降端に位置するかを検出するプレート昇降端センサ１９２、中間ストッパ１６２が作動位置にあるか非作動位置にあるかを検出するストッパ作動状態センサ１９４（図１３参照）、セラミック基板３１が下流端まで搬入されたこと、中間ストッパ１６２によって規定された位置まで搬入されたことをそれぞれ検出する基板到達センサ１９６（図３参照）、セラミック基板３１の水平方向移動速度が小さくなったことを検出する減速センサ１９８（図３参照）等が設けられている。これら基板到達センサ１９６，減速センサ１９８は、搬送されるセラミック基板３１の大きさに応じて取付位置を調節することができる。水平方向に移動させられるセラミック基板３１が中間ストッパ１６２，下流端ストッパ１８２と当接する際の当接速度を小さくするために、搬送用モータ１２８，１３０の制御により、水平移動速度が小さくされるのである。
【００２４】
基板保持装置３０は、図６および図７に示すように、基板固定装置として機能する基板保持部３００，保持部移動装置３０２，保持幅調節用ガイド装置３０４，保持部昇降装置等を含むものである。保持部移動装置３０２は、基板保持装置３０の装置本体３１０を支持するＸＹテーブル３１２を移動させる駆動モータ３１３等を含むものであり、駆動モータ３１３等の駆動により、ＸＹテーブル３１２が搬送方向（Ｘ方向）および搬送方向に直交する方向（Ｙ方向）に移動させられ、それに伴って装置本体３１０がＸ，Ｙ方向に移動させられる。
【００２５】
装置本体３１０には、昇降用モータ３０６（図１３参照），駆動プーリ，送りねじ装置３０７，複数の従動プーリ３０８，タイミングベルト３０９（図７参照）等から構成される保持部昇降装置が設けられ、基板保持部３００の保持部本体３１４が、装置本体３１０に対して上下方向に移動させられ、セラミック基板３１を基板搬入装置３６から受け取る基板装着高さ、あるいは、基板搬出装置３８へ電子部品の装着の完了したセラミック基板３１を受け渡す基板取外高さ，水平移動高さ，電子部品装着高さにそれぞれ位置決め可能である。基板保持部３００は、一対のクランプ型保持部３１６，３１８を含むものであり、保持部本体３１４にクランプ型保持部３１６の保持部本体３２０が固定的に、クランプ型保持部３１８の保持部本体３２２が移動可能に取り付けられる。基板水平搬入装置４０，基板水平搬出装置４８，基板装着装置４２，基板取外装置４８と同様に、ガイドレール等を含む保持幅調節用ガイド装置３０４に案内されて保持部本体３２２が保持部本体３２０に接近，離間させられる。クランプ型保持部本体３２０は、図６および図７に示すように、固定装置３２３により、保持部本体３１４に固定されている。
【００２６】
クランプ型保持部３１６，３１８は、上記保持部本体３２０，３２２と、保持部本体３２０，３２２に対して相対回転可能に支持された回転軸３２４と、回転軸３２４に適当な間隔を隔てて固定された複数のクランプ部材３２６と、回転軸３２４を回転させるクランプ部材駆動装置３２８等を含むものである。クランプ型保持部３１６，３１８は、保持部本体３２０，３２２に対して固定か移動可能かを除いて同様のものであるため、移動可能に設けられた保持部本体３２２側のクランプ型保持部３１８について説明し、固定的に設けられたクランプ型保持部３１６についての説明を省略する。
【００２７】
クランプ型保持部３１８において、保持部本体３２２は、搬送方向に延びた櫛歯状を成したものであり、図１１に示すように、セラミック基板３１を下方から支持する基板支持面３３２とセラミック基板３１の幅方向の端面に当接することによって幅方向位置を規定する位置決め面３３４とを含むものである。クランプ部材３２６のクランプ爪３４０と保持部本体３２２の基板支持面３３２とによって、矩形板状を成すセラミック基板３１の互いに平行な２辺に沿った２部分をそれぞれ両側から挟んで固定される。クランプ部材３２６は、上記クランプ爪３４０と、クランプ爪３４０と一体的に設けられ、回転軸３２４に相対回転不能かつ相対移動不能に嵌合された本体部３４１とを備えるものである。これら保持部本体３２２およびクランプ爪３４０のセラミック基板３１に接触する部分であって、保持部本体３２２の基板支持面３３２を含む部分とクランプ爪３４０の基板支持面３３２側に対向する先端部とは、それぞれ導電性を有するゴムにより形成され、弾性変形部３４２，３４４を構成している。上記導電性を有するゴムは、弾性変形部３４２，３４４を構成するのに好適なゴムまたはその類似物の一例であり、クランプ爪３４０および基板支持面３３２のセラミック基板３１と接触する部分の面圧が局部的に大きくなることを回避し、セラミック基板３１の破損を回避することができる。また、弾性変形部３４２，３４４を導電性を有するゴムとすることにより、セラミック基板３１のクランプ時にセラミック基板３１が帯電することを防止できる。また、保持部本体３２２の位置決め面３３４を含む部分には、コーティング層３４５が形成され、耐摩耗性が向上させられている。本実施形態においては、ダイヤモンドコーティング（ＤＬＣ）が施されている。
【００２８】
回転軸３２４は、それの両端部において保持部本体３２２に相対回転可能に支持されるとともに、ほぼ中央部において軸受３４６を介して支持されている。保持部本体３２２の一端部には、クランプ部材駆動装置３２８が設けられている。クランプ部材駆動装置３２８は、図９に示すように、駆動源としてのクランプ用シリンダ３５０と、駆動レバー３５２とを含むものである。クランプ用シリンダ３５０は、図１２にその構造を概念的に示すように、円筒状のハウジングと、ハウジング内を摺動可能なピストン３５３と、ピストン３５３からハウジング側に突出するピストンロッド３５４とを備え、図９に示すように、ピストンロッド３５４の先端に駆動レバー３５２の一端部が回動可能に取り付けられている。駆動レバー３５２はまた、その他端部において、回転軸３２４に係合させられている。回転軸３２４の先端部３５６に二面取りが施され、その二面取りの部分において挟持するのである。クランプ用シリンダ３５０の駆動によりピストンロッド３５４が上下方向に移動させられれば、駆動レバー３５２が、回転軸３２４を中心に回動させられることになり、回転軸３２４が回転させられる。回転軸３２４の回転により、基板保持部３００が、クランプ爪３４０のクランプ位置とクランプ解除位置とに切り換えられる。なお、ピストンロッド３５４が収縮させられれば（図９に実線で図示）、クランプ爪３４０がクランプ位置に移動させられ、ピストンロッド３５４が伸長させられれば（図９に二点鎖線で図示）、クランプ爪３４０がクランプ解除位置に移動させられる。クランプ用シリンダ３５０は、保持部本体３２２に揺動可能に取り付けられているため、セラミック基板３１の厚みが異なってもほぼ一定のクランプ力によってクランプし得る。また、クランプ用シリンダ３５０においてピストンロッド３５４がこじることが回避される。クランプ用シリンダ３５０は、図９および図１０に示すように、保持部本体３２２に設けられた収容部に、その一部が収容された状態で取り付けられるため、その収容部の内側面３５７により、揺動限度が規定される。
【００２９】
クランプ用シリンダ３５０は、図１２に示すように、複動シリンダであり、電磁方向切換弁３６４の２つのソレノイドの選択的な励磁によりクランプ用シリンダ３５０のヘッド側室３６０とロッド側室３６１との一方に選択的に圧力源としてのエア源３６２からエアが供給され、他方からの排出が許容されることにより、ピストンロッド３５４が伸縮させられ、つまり駆動レバー３５２が回動させられる。ヘッド側室３６０とエア源３６２とを接続するためのエア通路３６５の途中には、可変絞り弁３６６が設けられ、ロッド側室３６１とエア源３６２とを接続するためのエア通路３６７の途中には、比例電磁式リリーフ弁３６８が設けられている。上記電磁方向切換弁３６４，可変絞り弁３６６および比例電磁式リリーフ弁３６８は、一般に知られたものであるため、その詳細な説明は省略する。可変絞り弁３６６は、そのソレノイドに供給される電流の大きさを変えることにより、エア通路の断面積が変わり、エア通路３６５を流れるエア流量を変えることができるものであり、したがって、クランプ用シリンダ３５０のヘッド側室３６０から排出されるエアの流量を制御することができ、ひいては、ロッド側室３６１に供給されるエアの流量を制御することができ、クランプ用シリンダ３５０の作動速度、つまりクランプ爪３４０のクランプ位置に向かう向きの作動速度が制御される。また、比例電磁式リリーフ弁３６８は、そのソレノイドに供給される電流の大きさを変えることによりリリーフ弁の開弁圧を変えることができるものであり、したがって、クランプ用シリンダ３５０のロッド側室３６１に供給されるエア圧の大きさを制御することができ、クランプ用シリンダ３５０の作動力、つまりクランプ爪３４０のクランプ力が制御される。クランプ爪３４０のクランプ力は、セラミック基板３１の厚み，材質等の種類に応じて適宜変えられるものである。本実施形態においては、複数種類のセラミック基板３１の各々に対して予め定められている複数のクランプ力の大きさのいずれかに制御することができる。なお、エア通路３６５に設けられた可変絞り弁３６６に代えて、エア通路３６７の、比例電磁式リリーフ弁３６８よりロッド側室３６１側に可変絞り弁を設けることにより、ロッド側室３６１に供給されるエアの流量を制御するようにすることも可能である。
【００３０】
クランプ型保持部３１６，３１８によってセラミック基板３１がクランプされた状態においては、図８に示すように、セラミック基板３１の予め設けられた穴に位置決めピン３７０が挿入し、支持部材としてのバックアップピン３７２によって電子部品が装着される面（被作業面）とは反対側の面（支持面）が支持される。バックアップピン３７２は、ピン支持部材３７４に固定されているが、このピン支持部材３７４も昇降可能とされている。
【００３１】
本電子部品装着システムは、図１３に示す制御装置３８０により制御される。制御装置３８０は、プロセシングユニット（ＰＵ）３８２，リードオンリメモリ（ＲＯＭ）３８４，ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３８６およびそれらを接続するバスを有するコンピュータ３９０を主体とするものである。バスには入出力インタフェース３９２が接続され、プレート昇降端センサ１９２、ストッパ作動状態センサ１９４、基板到達センサ１９６，減速センサ１９８等の各種センサが接続されるとともに、駆動回路３９４を介して、搬送用モータ１２８，１３０、昇降用シリンダ１４２（の制御弁）、ストッパ用シリンダ１７４（の制御弁）、昇降用モータ３０６、駆動モータ３１３、クランプ用シリンダ３５０の電磁方向切換弁３６４，可変絞り弁３６６および比例電磁式リリーフ弁３６８の各ソレノイド等が接続されている。また、入出力インタフェース３９２には、制御回路３９６を介してフィデューシャルマーク読取用カメラ３２が接続されている。
【００３２】
以上のように構成された電子部品装着システムにおいて、セラミック基板３１が基板搬入装置３６から基板保持装置３０に搬入される。セラミック基板３１が、基板保持装置３０の保持部本体３２０，３２２の各基板支持面３３２に支持された状態で、クランプ部材駆動装置３２８の駆動によってクランプ爪３４０が回動させられてセラミック基板３１に接触し、基板支持面３３２の弾性変形部３４２とクランプ爪３４０の弾性変形部３４４とがセラミック基板３１を両側から挟持することにより、セラミック基板３１が基板保持装置３０に固定される。そして、基板保持部３００がＸＹテーブル３１２が搬送方向（Ｘ方向）および搬送方向に直交する方向（Ｙ方向）に移動させられ、それに伴って装置本体３１０がＸ，Ｙ方向に移動させられる。電子部品装着位置まで移動させられ、基板保持部３００において支持されたセラミック基板３１に、電子部品装着装置１２によって電子部品が装着され、電気回路としてのプリント回路板が製造される。
【００３３】
クランプ用シリンダ３５０に供給されるエアの流量が制御装置３８０により制御されることにより、クランプ部材３２６の移動速度が制御される。具体的には、クランプ部材３２６のセラミック基板３１への前進運動（セラミック基板３１に接近する方向の移動）の末期において、可変絞り弁３６６が絞られることにより、ロッド側室３６１に供給されるエアの流量が制御され、クランプ部材３２６の前進速度が漸減させられる。したがって、クランプ爪３４０のセラミック基板３１への当接速度が小さくさせられる。また、制御装置３８０においてクランプ用シリンダ３５０に供給されるエア圧がセラミック基板３１の材質，厚み等に応じて適切な値に制御され、クランプ部材３２６のセラミック基板３１への接触時における接触荷重が最適なものとされる。
【００３４】
本実施形態においては、受部材としての保持部材本体３２０，３２２の基板支持面３３２と、可動部材としてのクランプ爪３４０とのセラミック基板３１に接触して支持する部分がそれぞれ導電性を有するゴムから成る弾性変形部３４２，３４４とされることにより、セラミック基板３１のように破損し易い脆性材製の回路基板の破損を回避しつつ適切に保持することができる。また、クランプ爪３４０を回動させる駆動源であるクランプ用シリンダ３５０を、クランプ爪３４０の弾性変形部３４４が基板支持面３３２に向かう向きの速度が減少するように制御されることにより、クランプ爪３４０および基板支持面３３２がセラミック基板３１に接触させられる際の荷重を低減させることができ、このことによっても、セラミック基板３１の破損を回避できる。さらに、クランプ爪３４０のセラミック基板３１へ接触荷重を、材質，大きさ等に応じて適宜の大きさとなるようにクランプ用シリンダ３５０のエア圧を制御することによっても、セラミック基板３１を適切な力で保持することができる。
【００３５】
本実施形態において、可変絞り弁３６６と、可変絞り弁３６６を制御装置３８０の上記前進運動の末期において絞る絞り制御装置として機能する部分（上記前進運動の末期においてクランプ爪３４０の作動速度を減少させる減速部を構成する）とが作動速度制御装置の一種であるエア流量制御装置を構成している。また、比例電磁式リリーフ弁３６８と、制御装置３８０の比例電磁式リリーフ弁３６８のソレノイドを制御する部分とが作動力制御装置の一種であるエア圧制御装置を構成している。なお、前述の可動部材および受部材に弾性変形部を設けることと、可動部材の前進運動の末期で速度を減少させることと、可動部材の接触荷重を制御することとの少なくともいずれか一つを採用する場合でも、セラミック基板等の脆性材製基板の破損を回避する効果はある程度得られる。クランプ爪３４０を駆動する駆動源を電動モータとすることも可能であるが、本実施形態のようにエアシリンダとすれば、電動モータの駆動により作動させられる場合に比較してコストダウンを図ることができる。
【００３６】
基板水平搬入装置４０および基板水平搬出装置４６の本体のセラミック基板３１をガイドする側面に、前記保持部本体３２０，３２２の位置決め面３３４のように、ダイヤモンドコーティングを施して、耐摩耗性を向上させてもよい。また、中間ストッパ１６２と下流端ストッパ１８２との少なくとも一方に、前記弾性変形部３４２，３４４のように、導電性ゴム等のゴムまたはその類似物から成る弾性変形部を設け、セラミック基板３１との接触時の衝撃を緩和して、セラミック基板３１の破損を回避するようにしてもよい。
【００３７】
また、図１４に示すように、クランプ爪３４０の、弾性変形部３４４が設けられた先端部側とは反対側の基端部であり、本体部３４１と連結された側の端部を、クランプ爪３４０の他の部分より薄肉の薄肉部４００とし、この部分を弾性変形し易くすれば、セラミック基板３１との接触時の荷重をさらに低減することができ、セラミック基板３１の破損等を回避でき、セラミック基板３１を良好に保持できる。
【００３８】
セラミック基板３１を下側から支持する支持部材としては、前述のバックアップピン３７２に代えて、図１５ないし図１８に示すように、ゴムまたはその類似物から成る複数の基板支持部材４１０，４１２としてもよい。このような構成の基板支持部材４１０，４１２は、本出願人による未だ公開されていない特願２００１−９５５５０号明細書に詳細に記載されている。本実施形態においては、基板支持部材４１０，４１２は、制振ゴムからなり、具体的には、損失係数tan δが２０℃、１１０Ｈｚで０．５以上であるゴムからなる。このように構成される制振ゴムは、衝撃，振動吸収性に優れ、外力を受けても殆ど反発せずにエネルギを吸収するゴムであり、例えば、「ハネナイト」の商品名で知られる内外株式会社製のゴムが使用される。このゴムはまた、物性，耐久性は一般のゴムと同等であり、常温域（５〜３５℃）で優れた制振性能を有し、反発弾性は１０％未満である。さらに、一般ゴムと同様の成形が可能であり、金属との強力な接着が可能であり、シート材状を成す場合、切断，打抜加工もできる。
【００３９】
基板支持部材４１０，４１２はまた、図１６に示すように、ともに軸方向において不変の横断面積を有し、上下方向に延びる柱状の部材である。ただし、基板支持部材４１２は、基板支持部材４１０より直径が大きく、高さ（軸方向長さ）が低い。基板支持部材４１０，４１２は、ともに平面状の上端面４２０，４２２を有する。また、基板支持部材４１２の圧縮方向の弾性係数は、基板支持部材４１０のそれより大きくされている。本実施形態の場合、基板支持部材４１２の形成材料の硬度が基板支持部材４１０のそれより大きくされることにより、圧縮方向の弾性係数が大きくされている。これら基板支持部材４１０，４１２は、図１６に示すように、互いに隣接し、かつ、保持板４２６の上面である保持面４２８（セラミック基板３１の下面に平行な平面をなす）に規則的に分布させて配置させられている。本実施形態においては、その配置が同じ配置パターンの平面的な繰り返しであり、具体的には、図１５に示すように、それら基板支持部材４１０，４１２が保持面４２８に千鳥状に配置させられている。ただし、基板支持部材４１０，４１２の配置は、上記千鳥状に限らず、支持する基板に応じて種々の配置，形状のものとすることも可能である。複数の基板支持部材４１０，４１２が配置された保持板４２６が、前記ピン支持部材３７４に位置決めされた状態で固定される。基板支持部材は、制振ゴム以外の材料、例えば発泡材により作られたものとすることも可能である。
【００４０】
基板支持部材４１０，４１２は、接着剤等、適宜の手段を用いて保持板４２６に固定されている。本実施形態においては、図１６に示すように、保持板４２６の保持面４２８に複数の保持穴４３０，４３２が千鳥状の配置で形成されている。保持穴４３０，４３２はそれぞれ、基板支持部材４１０，４１２の外径よりやや大きい内径を有するものであり、つまり、保持穴１８８は、保持穴１８６よりその内径が大きくされている。基板支持部材４１０，４１２を保持板４２６に位置決めして固定する際には、基板支持部材４１０，４１２の一端部である基端部を保持板４２６の保持穴４３０，４３２に挿入するとともに、その基端部を接着剤により固定する。基板支持部材４１０，４１２を保持穴４３０，４３２に圧入させることも可能である。この場合、接着剤を省略することもできる。
【００４１】
基板支持部材４１０，４１２は、セラミック基板３１が上反り，下反りのものであっても適切に支持することができる。セラミック基板３１の下面がほぼ平面あるいは下反りのものである場合には、図１７に示すように（図１７にはセラミック基板３１が下反りのものである場合を図示）、基板支持部材４１０が弾性的に圧縮された状態で、基板支持部材４１０および４１２の各上端面４２０，４２２がともにセラミック基板３１の下面に接触して支持する。一方、セラミック基板３１が上反りのものである場合には、図１８に示すように、基板支持部材４１０の上端面４２０のみがセラミック基板３１の下面に接触して支持する。
【００４２】
基板支持部材４１０，４１２は、吸着ヘッドの下降による電子部品のセラミック基板３１への当接、ＸＹテーブル３１２によるセラミック基板３１の移動，停止等によりセラミック基板３１に振動が加えられても、振動エネルギが吸収され、セラミック基板３１は振動しないか、あるいは振動しても迅速に収束し、電子部品がセラミック基板３１の上面に装着されるときには、セラミック基板３１は振動しておらず、部品装着箇所に電子部品を精度良く装着することができる。また、セラミック基板３１と基板支持部材４１０，４１２の上端面４２０，４２２との面圧が局部的に大きくなることを回避し、セラミック基板３１の下面の位置を明瞭に位置決めすることができ、電子部品の装着ミス等を回避し、装着作業を精度良く行うことができる。これら基板支持部材４１０，４１２によれば、下反り基板や上反り基板でも大きな弾性変形を強いて破損させることなく支持することができる。上反り基板を支持する場合、基板支持部材４１０の上端面４２０が接触するのみであるが、セラミック基板３１の振動を抑制して支持する機能は十分に果たす。本実施形態のように、複数個の基板支持部材４１０，４１２を千鳥状に配置すれば、セラミック基板３１を複数の箇所でまんべんなく支持することができ、かつ、セラミック基板３１の基板支持部材４１０，４１２に支持されている部分間の距離が短くなるため、セラミック基板３１をほぼ平らに支持するのに適している。
【００４３】
本発明の別の実施形態である基板保持装置を備える電子部品装着システムについて、図面に基づいて詳細に説明する。図１９において５１０は部品装着装置、５１２は部品供給装置である。部品装着装置５１０は、垂直軸線まわりに間欠回転するインデックステーブル５１４を備えている。インデックステーブル５１４は、装着ヘッド（作業ヘッド）の一種であり、負圧により電子部品を吸着し、保持する複数の吸着ヘッド５１６を等角度間隔に有し、図示しないカム，カムフォロワ，回転軸およびカムを回転させるインデックス用サーボモータ等により構成される間欠回転装置により間欠回転させられ、吸着ヘッド５１６が順次部品吸着位置（部品取出位置），部品姿勢検出位置，部品姿勢修正位置，部品装着位置等の作用位置へ移動させられる。複数の吸着ヘッド５１６は選択的に作用位置に位置決めされて、電子部品のプリント配線板５２２への装着等を行い、電気回路としてのプリント回路板を製造する。プリント配線板５２２は、回路基板の一種であり、本実施形態においては、脆性材料としてのセラミックス材料を主材料とするセラミック基板であり、以下、セラミック基板５２２と称する。
【００４４】
部品供給装置５１２は、フィーダ支持台５３０上に搭載された複数個のフィーダ５３２を有する。複数個のフィーダ５３２は、各部品供給部が水平面内の１本の直線（この直線の方向をＸ方向とする）に沿って並ぶ状態でフィーダ支持台５３０に支持されている。フィーダ支持台５３０は、ボールねじ５３６がＸ軸サーボモータ５３８によって回転させられることにより、一対のガイドレール５４０に沿ってＸ方向に移動させられ、フィーダ５３２の部品供給部が部品供給位置へ選択的に移動させられる。これらボールねじ５３６およびＸ軸サーボモータ５３８等が支持台移動装置を構成している。フィーダ５３２は、本実施形態では、フィーダ本体部に設けられた部品送り部の一種であるテープ送り部および部品保持部の一種であるリール保持部を有し、電子部品をテープ化電子部品として供給するものとされている。
【００４５】
セラミック基板５２２は、ＸＹテーブル５４４を備えた基板位置決め支持装置５４６により支持され、ＸＹ平面内の任意の位置へ移動させられる。基板位置決め支持装置５４６は、前記部品装着装置５１０および部品供給装置５１２と共にベース５５０上に設けられており、図示しない搬入装置からセラミック基板５２２が搬入され、図示しない搬出装置へ搬出される。これら搬入装置および搬出装置はそれぞれ、ベルトコンベアを備えており、セラミック基板５２２をＸ方向に搬送する。ＸＹテーブル５４４は、図１９に示すように、ベース５５０に設けられたボールねじ５５２がＸ軸サーボモータ５５４によって回転させられることにより、一対のガイドレール５５６に沿ってＸ方向へ直線移動させられるＸテーブル５５８と、そのＸテーブル５５８上に設けられ、ボールねじ５６０がＹ軸サーボモータ５６２によって回転させられることにより、一対のガイドレール５６４に沿ってＹ軸方向へ直線移動させられるＹテーブル５６６とを備えている。サーボモータは、駆動源たる電動モータの一種であって、回転角度の精度の良い制御が可能な電動回転モータであり、サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。また、電動回転モータに代えてリニアモータを用いてもよい。
【００４６】
Ｙテーブル５６６上には、図２０に示すように、第１昇降台５７０がＸ方向およびＹ方向に相対移動不能かつ上下方向、すなわちＸ方向とＹ方向とに直角なＺ方向に相対移動可能に取り付けられている。Ｙテーブル５６６には、上下方向に貫通する一対の貫通孔５７２，５７４が形成されるとともに、それぞれロッド５７６，５７８が軸方向への相対移動可能に挿通させられており、それらロッド５７６，５７８のＹテーブル５６６から上方に突出した上端に第１昇降台５７０が固定されている。
【００４７】
ロッド５７６，５７８の下端はＹテーブル５６６から下方に突き出し、連結バー５８０によって連結されているとともに、その連結バー５８０には、ロッド５７６，５７８のＹテーブル５６６から下方への突出部に嵌装された付勢手段の一種である弾性部材たる圧縮コイルスプリング５８２（以下、スプリング５８２と略称する）の一端が当接させられている。このスプリング５８２の付勢力により、第１昇降台５７０は常にはＹテーブル５６６上に設けられたストッパ５８４に当接する下降位置に保持されている。また、前記ベース５５０には駆動源たる流体圧シリンダの一種であるエアシリンダ５８６が設けられており、そのエアシリンダ５８６のピストンロッドに固定されたアジャストボルト５８８により連結バー５８０が上方に押し上げられ、第１昇降台５７０がＹテーブル５６６から一定距離だけ上方に離れた上昇位置へ移動させられる。
【００４８】
第１昇降台５７０上には、固定ガイド５９０および可動ガイド５９２が設けられている。固定ガイド５９０および可動ガイド５９２はそれぞれ、断面形状が矩形の長手形状を成し、各上部にはそれぞれ、押さえ部５９４，５９６が突設されている。固定ガイド５９０は、第１昇降台５７０のＸ方向に平行な２辺のうちの一方にＸ方向に平行に固定された板状の支持部材５９８にＸ方向に平行に固定されている。可動ガイド５９２は、別の支持部材６００に固定されている。第１昇降台５７０のＸ方向に隔たった２箇所にはそれぞれ、スライド（図示省略）がＹ方向に移動可能に嵌合されており、支持部材６００の長手方向の両端部はそれぞれ、一対のスライドの各上端部に固定されてＸ方向に延び、可動ガイド５９２もＸ方向に配設されている。これらスライドの移動により、可動ガイド５９２は固定ガイド５９０に接近，離間させられ、セラミック基板５２２の案内幅が調節される。
【００４９】
上記支持部材５９８，６００の互いに対向する内側面の上部であって、固定ガイド５９０および可動ガイド５９２の下側にはそれぞれ、ベルトガイド６０４が固定されるとともに、無端のコンベアベルト６０６が巻き掛けられており、これらコンベアベルト６０６はベルト駆動モータを駆動源とする図示しないベルト駆動装置により、同期して駆動される。支持部材５９８，６００にはまた、それぞれ突上部材６１０がそれぞれ昇降可能に嵌合されている。突上部材６１０は板状を成し、Ｘ方向に長く、一対のコンベアベルト６０６の内側（他方のコンベアベルト６０６側）に配設され、スプリング６１２によって下方へ付勢されている。スプリング６１２の付勢による突上部材６１０の下降限度は図示しないストッパにより規定され、下降位置に位置する状態では、突上部材６１０の上端はコンベアベルト６０６の上走部（無端のコンベアベルト１０６のうち、直線状を成し、上部に位置する部分）とほぼ同じ高さに位置している。２つの突上部材６１０にはそれぞれ、Ｘ方向に隔たった両端に係合ピン６１４が下方に延び出す向きに固定されている。
【００５０】
図２０に示すように、第１昇降台５７０が下降位置に保持された状態においては、第１昇降台５７０およびそれに載置されたセラミック基板５２２は、前記搬入装置，搬出装置より下方に位置し、それらと干渉することなく、Ｙテーブル５６６と共にＸ方向およびＹ方向に移動させられる。なお、Ｘテーブル５５８には、Ｙ方向に切欠６１６が形成されて、Ｙテーブル５６６の下方に突き出すロッド５７６，５７８や連結バー５８０等がＹテーブル５６６と共にＹ軸方向へ移動することを許容している。
【００５１】
第１昇降台５７０が原位置、すなわちＹ方向において搬入装置および搬出装置と一致する位置であって、Ｘ方向においては搬入装置と搬出装置との間に位置する位置にあり、エアシリンダ５８６により上昇位置へ上昇させられた状態では、コンベアベルト６０６の基板搬送面（コンベアベルト６０６の上走部の上面により構成される）の高さが前記搬入装置および搬出装置の各ベルトコンベアの基板搬送面（それらベルトコンベアの各コンベアベルトの上走部の上面により構成される）の高さと一致し、回路基板の受渡しが行われる。
【００５２】
第１昇降台５７０上には、第２昇降台６２０が昇降可能に設けられている。第２昇降台６２０は板状を成し、下面に固定の一対の案内部材たるガイドロッド６２２は、第１昇降台５７０の下面に固定のガイドブッシュ６２４に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。ガイドブッシュ６２４は、Ｙテーブル５６６内に昇降可能に嵌合されている。第２昇降台６２０の下面にはまた、駆動源たる流体圧アクチュエータの一種であって、流体圧シリンダの一種であるエアシリンダ６２６のピストンロッド６２８が固定されている。エアシリンダ６２６は、第１昇降台５７０に上下方向に固定されるとともに、Ｙテーブル５６６に昇降可能に嵌合されている。エアシリンダ６２６は単動シリンダであり、ピストンロッド６２８がばねの付勢力によって伸長させられることにより、第２昇降台６２０が第１昇降台５７０に対して上昇させられ、エア室への圧縮空気の供給によりピストンロッド６２８が収縮させられ、第２昇降台６２０が第１昇降台５７０に対して下降させられる。第２昇降台６２０の下降端位置は、エアシリンダ６２６のピストン（図示省略）のストロークエンドにより決まる。
【００５３】
第２昇降台６２０上には、図２０に示すように、主基板位置決めピン（図示省略）および副基板位置決めピン６３２が設けられ、セラミック基板５２２を水平面内において位置決めするようにされている。これら主，副の各基板位置決めピン６３２は前記固定ガイド５９０側に設けられ、主基板位置決めピンは、第２昇降台６２０に固定され、副基板位置決めピン６３２は第２昇降台６２０にＸ方向に移動可能に設けられている。第２昇降台６２０には、ガイドレール６３４がＸ方向に平行に固定されるとともにブロック６３６が移動可能に嵌合されており、副基板位置決めピン６３２はブロック６３６に固定され、主基板位置決めピンに接近，離間させられる。副基板位置決めピン６３２の位置は、セラミック基板５２２の寸法に応じて調節される。
【００５４】
第２昇降台６２０上には、基板支持装置６４０が位置決めされた状態で固定されている。基板支持装置６４０は、セラミック基板５２２を下側から支持する。図２には、基板支持装置６４０が設けられる領域が二点鎖線で示されているが、基板支持装置６４０の構成は、前記図１〜図１３に示す実施形態におけるバックアップピン３７２およびピン支持部材３７４を含むものとしてもよいし、図１５〜図１８に示す実施形態のように、複数の基板支持部材４１０，４１２を備える基板支持装置とすることも可能である。あるいはまた、負圧によりセラミック基板５２２を支持する吸着部を有する複数の支持部材により構成することも可能である。このセラミック基板５２２の基板支持装置６４０により支持される支持面となるべき下面６４４とは反対側の面である上面６４７が、電子部品（図示省略）が装着される被作業面である。
【００５５】
突上部材６１０の上端部は、図２１に拡大して示すように、コンベアベルト６０６の内側にほぼ水平に延び出す受部６６０を備え、その上側（セラミック基板５２２に対向する側）に弾性変形部６６２が一体的に設けられている。弾性変形部６６２は、導電性を有するゴムにより形成されている。また、押さえ部５９４，５９６の、コンベアベルト６０６に対向する下端部にも、図２１に示すように導電性を有するゴムから成る弾性変形部６６８（図２１には押さえ部５９４側のみ図示）が一体的に設けられている。突上部材６１０が可動部材を、押さえ部５９４，５９６が受部材をそれぞれ構成している。基板固定装置は、これら可動部材および受部材を含むものである。上記導電性を有するゴムは、弾性変形部６６２，６６８を構成するのに好適なゴムまたはその類似物の一例である。
【００５６】
本電子部品装着システムは、制御装置６８０（図１９参照）により制御される。制御装置６８０には、Ｘ軸サーボモータ５３８，５５４，Ｙ軸サーボモータ５６２，エアシリンダ５８６，６２６（の制御弁）等が接続されている。
【００５７】
セラミック基板５２２の基板位置決め支持装置５４６への搬入時には、搬入装置および基板位置決め支持装置５４６の各ベルトコンベアが駆動される。このとき、第１昇降台５７０は上昇位置に位置させられ、第２昇降台６２０は下降位置に位置させられており、ベルトコンベアの駆動により搬入装置から基板位置決め支持装置５４６へセラミック基板５２２が搬入される。セラミック基板５２２の移動は、作用位置に位置する図示しないストッパにより止められ、コンベアベルト６０６の停止後、第２昇降台６２０が第１昇降台５７０に対して上昇させられる。第２昇降台６２０は上昇の途中で係合ピン６１４に係合し、突上部材６１０をスプリング６１２の付勢力に抗して上昇させ、セラミック基板５２２をコンベアベルト６０６から突き上げさせる。第２昇降台６２０の上昇に伴って主，副の基板位置決めピン６３２および基板支持装置６４０も上昇し、主，副の各位置決めピン６３２はセラミック基板５２２に形成された主基板位置決め穴，副基板位置決め穴６７４にそれぞれ嵌入してセラミック基板５２２を位置決めし、基板支持装置６４０がセラミック基板５２２の下面６４４に接触し、セラミック基板５２２を下面６４４側から支持する。セラミック基板５２２が突上部材６１０により突き上げられてちょうど押さえ部５９４，５９６に当接したとき、基板支持装置６４０がセラミック基板５２２に接触するとともに、主，副の各基板位置決めピン６３２が主，副の各基板位置決め穴６７４に嵌入してセラミック基板５２２を位置決めする。セラミック基板５２２は、主，副の基板位置決めピン６３２によって位置決めされるとともに、押さえ部５９４，５９６と突上部材６１０とに挟まれて支持され、さらに、基板支持装置６４０により下側から支持されるのである。本実施形態のように、押さえ部５９４，５９６と突上部材６１０とのセラミック基板５２２に接触する部分に弾性変形部６６２，６６８を設けることにより、突上部材６１０および押さえ部５９４，５９６のセラミック基板５２２と接触する部分の面圧が局部的に大きくなることを回避し、セラミック基板５２２の破損を回避することができる。また、弾性変形部６６２，６６８を導電性を有するゴムとすることにより、セラミック基板５２２のクランプ時にセラミック基板５２２が帯電することを防止できる。
【００５８】
エアシリンダ６２６を、前記クランプ用シリンダ３５０のように複動シリンダとし、エアシリンダ６２６のロッド側室と圧力源とを接続するエア通路の途中に、前記可変絞り弁３６６と同様の構成を有する可変絞り弁を設け、ヘッド側室と圧力源とを接続するエア通路の途中に比例電磁式リリーフ弁３６８と同様の構成を有する比例電磁式リリーフ弁を設けてもよい。可変絞り弁を第２昇降台６２０の上昇の末期において絞るように制御装置６８０において制御すれば、第２昇降台６２０の上昇速度（ひいては突上部材６１０の上昇速度）が減少させられ、セラミック基板５２２に衝撃少なく当接する。また、比例電磁式リリーフ弁の開弁圧をセラミック基板５２２の厚み等に応じて適切な値に設定することにより、突上部材６１０のクランプ力が適切に制御される。
【００５９】
固定ガイド５９０および可動ガイド５９２の、少なくともセラミック基板５２２をガイドする側面に、ダイヤモンドコーティング（ＤＬＣ）等のコーティング層を形成することも可能である。また、基板位置決め支持装置５４６のセラミック基板５２２の移動を止める前記ストッパのセラミック基板５２２との当接面にゴムまたはその類似物から成る弾性変形部を形成することも可能である。
【００６０】
さらに、本発明に係る基板保持装置は、脆性材料製基板が一方向に直線移動させられ、装着ヘッド（吸着ヘッド）が脆性材料製基板の移動方向と一平面内において直交する方向に直線移動させられる電子部品装着システム、脆性材料製基板が位置を固定して設けられ、装着ヘッドが一平面内の任意の位置へ移動させられる電子部品装着システムにも適用し得る。複数の装着ヘッドは、ヘッド移動装置上において移動平面に平行な方向において移動しないものとしてもよく、あるいは複数の装着ヘッドが共通の軸線のまわりに旋回させられて順次作業位置に位置決めされる装着装置がヘッド移動装置によって一平面内の任意の位置へ移動させられるようにしてもよい。
【００６１】
本発明に係る基板保持装置を、特開平９−７５８３０号公報に記載のように、回路基板に高粘性流体としての接着剤の塗布を行う作業ヘッド（塗布ヘッド）を備える基板作業システム（接着剤塗布システム）に採用することも可能である。
【００６２】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００６３】
３０：基板保持装置    ３１：プリント配線板（セラミック基板）    ３１６，３１８：クランプ型保持部    ３２０，３２２：保持部本体    ３２６：クランプ部材    ３２８：クランプ部材駆動装置    ３３２：基板支持面    ３４０：クランプ爪    ３４２，３４４：弾性変形部    ３５０：クランプ用シリンダ    ３６６：可変絞り弁    ３６８：比例電磁式リリーフ弁    ３８０：制御装置    ５２２：プリント配線板（セラミック基板）    ５９４，５９６：押さえ部    ６１０：突上部材    ６６０：受部    ６６２：弾性変形部    ６６８：弾性変形部    ６８０：制御装置
【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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