(57)【要約】【課題】倣い動作した搭載台の姿勢保持の適切化を図る。【解決手段】加圧空気供給系統３３から加圧空気を球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間に供給して潤滑空気層を形成した後、ホルダー４が加圧機構３で直線Ｌ上を下降し、共振器５の加工対象物品の不在な接合作用面６が搭載台２２の上面２６に接触するのに伴い、加工対象物品の不在な搭載台２２の上面２６が接合作用面６と平行となるように、搭載台２２が球状凸部２７と球状凹部２８との対で構成された軸受２３を介して土台２１に対して適宜任意の方向へ倣い動作し、その状態において、加圧空気が加圧空気供給系統７１からクランプ室５２に供給されると、メカニカルロック４１が球状凹部２８に対し球状凸部２７をクランプ動作し、上記上面２６と接合作用面６とが互いに平行となったまま、搭載台２２の姿勢が保持される。【選択図】        図１
2004165523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧機構に装着された共振器と搭載装置とで複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を挟み、当該重ね合わせられた部分を共振器による超音波振動で接合する超音波接合装置において、搭載装置が土台と、搭載台と、土台の上に搭載台を倣い動作可能に組み合わせる球状凸部と球状凹部との対で構成される軸受と、球状凸部と球状凹部との合わせ面間に潤滑空気層を形成する空気供給手段と、この空気供給手段と別に倣い動作した搭載台を土台に固定するメカニカルロックを含む固定手段とを備えたことを特徴とする超音波接合装置。
【請求項２】
加圧機構に装着された共振器と搭載台とで複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を挟み、当該重ね合わせられた部分を共振器による超音波振動で接合する超音波接合装置において、加圧機構に共振器を装着する部分に倣い機構を備え、倣い機構が共振器を搭載台に倣い動作可能に組み合わせる球状凸部と球状凹部との対で構成される軸受と、球状凸部と球状凹部との合わせ面間に潤滑空気層を形成する空気供給手段と、この空気供給手段と別に倣い動作した搭載台を土台に固定するメカニカルロックを含む固定手段とを備えたことを特徴とする超音波接合装置。
【請求項３】
固定手段がメカニカルロックを空気でクランプ・アンクランプ動作させる空気動作機構を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の超音波接合装置。
【請求項４】
固定手段がメカニカルロックをクランプ動作させるばねを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の超音波接合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を超音波振動で接合する超音波接合装置に用いられる搭載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の搭載装置は土台の上に搭載台を球状凸部と球状凹部との嵌め合いで構成される軸受で組み合わせる一方、加圧空気を球状凸部と球状凹部との合わせ面間に供給して潤滑空気層を形成した状態において、搭載台の上面に加工ツールの加工作業面を押し付けて、搭載台をボンディングツールの加工作業面に倣い移動させた後、上記球状凸部と球状凹部との合わせ面間から潤滑空気層の加圧空気を吸引し、上記倣い動作した搭載台を土台に固定し、倣い動作した搭載台の姿勢を保持している（例えば、特許文献１参照）。これに類似した倣い機構をボンディングツールに設けたものも公知である（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２７１２５９２号明細書（第１頁、特許請求の範囲、第１図）
【特許文献２】
特許第２８４１３３４号明細書（第４頁、右欄第７−１０行、第１図、第５図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の搭載装置は球状凸部と球状凹部との合わせ面間に同じ通路で加圧空気を供給したり球状凸部と球状凹部との合わせ面間から吸引する構造であるので、空気供給系統と空気吸引系統とを同じ通路に接続したり切り離したりする開閉弁が加圧と真空との両方に対応する機能を必要とすることから、開閉弁の構造が複雑となるという問題点があった。しかも、特許文献１の搭載装置は倣い動作した搭載台を空気の吸引で土台に固定する構造であるため、加工中にボンディングツールから搭載台に例えば超音波振動のような振動が伝達された場合、球状凸部と球状凹部との合わせ面間の吸引力が低下し、倣い動作した搭載台の姿勢が微妙に狂い、加工に悪影響が出るという問題点もあった。また、特許文献２の場合は上記特許文献１における問題点に加えて、ボンディングツールに倣い機構を設けた構造であるので、ボンディングツールを例えば超音波振動で加工対象物品を接合するツールとして使用した場合、倣い機構による質量のアンバランスがボンディングツールにおける超音波振動の振動に悪影響を及ぼすことからにわかに採用しがたいものであった。
【０００５】
そこで、本発明は、共振器の接合作用面と搭載台の上面とが平行な倣い動作した搭載台の姿勢を適切に保持することができる超音波接合装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明にあっては、複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を超音波振動で接合する超音波接合装置に用いられる搭載装置であって、土台と、搭載台と、土台の上に搭載台を倣い動作可能に組み合わせる球状凸部と球状凹部との対で構成される軸受と、球状凸部と球状凹部との合わせ面間に潤滑空気層を形成する空気供給手段と、この空気供給手段と別に倣い動作した搭載台を土台に固定するメカニカルロックを含む固定手段とを備えるか、または、加圧機構に装着された共振器と搭載台とで複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を挟み、当該重ね合わせられた部分を共振器による超音波振動で接合する超音波接合装置において、加圧機構に共振器を装着する部分に倣い機構を備え、倣い機構が共振器を搭載台に倣い動作可能に組み合わせる球状凸部と球状凹部との対で構成される軸受と、球状凸部と球状凹部との合わせ面間に潤滑空気層を形成する空気供給手段と、この空気供給手段と別に倣い動作した搭載台を土台に固定するメカニカルロックを含む固定手段とを備えたことによって、加圧空気供給系統から加圧空気を球状凸部と球状凹部との合わせ面間に供給して潤滑空気層を形成した後、ホルダーが加圧機構で直線上を下降し、共振器の加工対象物品の不在な接合作用面が搭載台の上面に接触するのに伴い、加工対象物品の不在な搭載台の上面が接合作用面と平行となるように、搭載台が球状凸部と球状凹部との対で構成された軸受を介して土台に対して適宜任意の方向へ倣い動作し、その状態において、メカニカルロックが球状凹部に対し球状凸部をクランプ動作し、上記上面と接合作用面とが互いに平行となったまま、搭載台の姿勢を保持することができる。また、上記双方の本発明にあっては、固定手段がメカニカルロックを空気でクランプ・アンクランプ動作させる空気動作機構を備えれば、メカニカルロックを機械要素でクランプ・アンクランプ動作させる場合に比べて構造を簡単にすることができる。また、上記双方の本発明にあっては、固定手段がメカニカルロックをクランプ動作させるばねを備えれば、メカニカルロックをクランプ・アンクランプ動作させる空気が遮断された場合でもばねがメカニカルロックのクランプ動作を確保することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１および図２は第１実施形態であって、図１は搭載装置２の断面を示し、図２は超音波接合装置１を模式的に示す。
【０００８】
図２を参照し、超音波接合装置１について説明する。超音波接合装置１は下部に搭載装置２を備え、上部に加圧機構３を備え、加圧機構３の出力端にホルダー４を備える。そして、ホルダー４には共振器５が共振器５の接合作用面６の両側で支持されるように装着され、共振器５の一端には超音波発生器１６から供給された電力により超音波振動を発生して出力する振動子７が結合される。共振器５が振動子７から伝達された超音波振動で共振した場合において、接合作用面６は共振器５における超音波振動の最大振動振幅点（腹）に位置しており、矢印Ｘで示す方向に超音波振動する。共振器５が振動子７から伝達された超音波振動で共振した場合において、ホルダー４に対する共振器５の支持部は共振器５における超音波振動の最小振動振幅点（ノーダルポイント；節）に位置しており、超音波振動が共振器５からホルダー４に伝達しない。超音波接合装置１で、複数の加工対象物品の一方である半導体チップのような半導体装置８を複数の加工対象物品の他方である回路基板９に接合する場合を例として説明すると、共振器５は接合作用面６と共振器５の外側面とに貫通する吸引通路１０を内部に備え、吸引通路１０における共振器５の外側面の部分には吸引系統１１が接続される。
【０００９】
そして、吸引系統１１の真空ポンプのような吸引源１２が動作している状態において、吸引系統１１の弁１３が開くことで、半導体装置８が半導体装置８の電極１４を下に向けた形態で共振器５の接合作用面６に吸着される。また、搭載装置２の上には回路基板９が回路基板９の電極１５を上に向けた形態で搭載される。その後、ホルダー４が加圧機構３で下降されることで、電極１４と電極１５とが接合作用面６と搭載装置２とで加圧保持され、共振器５が振動子７で発生した超音波振動に共振するのに伴い、接合作用面６が矢印Ｘ方向に振動し、複数の加工対象物品の重ね合わされた被接合部分であるの電極１４と電極１５との合わせ面がそれらの合わせ面に発生する摩擦熱で溶融されつつ一体不可分に接合される。それから、ホルダー４が加圧機構３で上昇されて元の位置に停止する。
【００１０】
図１を参照し、搭載装置２の構造について説明する。搭載装置２は土台２１、搭載台２２、軸受２３、空気供給手段２４、固定手段２５を備える。土台２１は図２の超音波接合装置１の下部に設置される。搭載台２２は加工対象物品を載せる上面２６を有する板状である。軸受２３は土台２１の上に搭載台２２を倣い動作可能に組み合わせる要素であって、球状凸部２７と球状凹部２８との対で構成される。第１実施形態では球状凸部２７が搭載台２２の下部に設けられ、球状凹部２８が土台２１の上部に設けられ、球状凸部２７と球状凹部２８とが嵌め合わされることで、搭載台２２が土台２１の上に倣い動作可能に組み合わせられる。球状凸部２７における凸状の半球面と球状凹部２８における凹状の半球面との両者の回転中心２９は搭載台２２よりも上方に存在しているが、この回転中心２９が搭載台２２の上面２６に存在すれば、搭載装置２の高さは大きくなるものの、搭載台２２の倣い動作が最良となる。
【００１１】
空気供給手段２４は球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間に潤滑空気層を形成する要素であって、球状凹部２８に設けられた溝３１と、土台２１に設けられた加圧空気通路３２と、土台２１や球状凹部２８と別体の加圧空気供給系統３３を備える。溝３１は球状凹部２８における凹状の半球面から球状凹部２８の内部に窪むとともに球状凹部２８の中心部を囲む環状の形態である。加圧空気通路３２は土台２１の内部に設けられるとともに溝３１の底面と土台２１の一側面とに貫通する。加圧空気供給系統３３は加圧空気通路３２における土台２１の一側面の部分に接続され、加圧空気供給系統３３のエアーコンプレッサーのような加圧空気供給源３４が動作し、加圧空気供給系統３３の開閉弁３５が開くことで、加圧空気が加圧空気供給源３４から開閉弁３５と加圧空気通路３２および溝３１を経由して球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間に供給されて潤滑空気層を形成する。
【００１２】
固定手段２５は空気供給手段２４と別に構成され、倣い動作した搭載台２２を土台２１に固定するメカニカルロック４１を含む形態である。メカニカルロック４１は搭載台２２の内部に格納されたロック体４２を土台２１に設けられた可動体４３で下方に移動すると、ロック体４２が球状凸部２７を押し下げ、球状凸部２７が球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間から空気層を形成している加圧空気を押し出して球状凹部２８にクランプされ、倣い動作した搭載台２２が土台２１に固定され、その搭載台２２の姿勢が保持される。ロック体４２はロック収納室４４に格納される。ロック収納室４４は球状凸部２７の中心部に搭載台２２の結合された球状凸部２７の上面から内部に窪む形態である。ロック収納室４４に格納されたロック体４２の下面とロック収納室４４の底面とが互いに接触する。ロック体４２の下面とロック収納室４４とは軸受２３の回転中心２９を中心とする球状凸部２７の凸状の半球面と球状凹部２８の凹状の半球面よりも小さな１つの曲率半径上の半球面を形成する。
【００１３】
ロック体４２は中央部に受部４６と挿入孔４７とを備える。受部４６はロック体４２の上面から内部に窪む半球状である。ロック体４２の上面は受部４６の半球状の中心を通る１つの面内に位置している。挿入孔４７は受部４６の半球面とロック体４２の半球面とに貫通する。球状凸部２７は中央部に逃孔４８を備える。逃孔４８はロック収納室４４の底面と球状凸部２７の半球面とに貫通する。可動体４３は球体４９から下方に直線状に突出する棒体５０を備える。棒体５０は下面から内部に形成されたねじ孔（雌ねじの形成された孔）を備える。そして、搭載台２２が球状凸部２７に取り付けられていない状態において、可動体４３の棒体５０がロック体４２の受部４６から挿入孔４７および逃孔４８に挿入され、球体４９が受部４６に回転可能に嵌め込まれる。その後、搭載台２２が球状凸部２７に図外のボルトで結合されてロック収納室４４の上面を閉鎖する。
【００１４】
固定手段２５はメカニカルロック４１を空気でクランプ（固定）・アンクランプ（解除）する空気動作機構５１を備える。空気動作機構５１はクランプ室５２とアンクランプ室５３とを備える。クランプ室５２およびアンクランプ室５３は土台２１の中央部で内部に形成されるとともに環状のダイヤフラム５４および２枚の円板５６；５７を隔壁として上下に分かれる。具体的には、土台２１の中央部には下面から内部に窪みが形成され、窪みにおける土台２１の下面周りに窪みよりも直径の大きなねじ孔が形成される一方、球状凹部２８の凹状の半球面と窪みの上面とに貫通する縦孔５８が形成される。そして、球状凸部２７の逃孔４８から下方に突出した可動体４３の棒体５０の下部が球状凹部２８の上方から縦孔５８を経由して窪みに突出され、コイルスプリングのようなばね５９が土台２１の下方から棒体５０の下部を囲むように窪みに挿入され、棒体５０の下面に１枚の円板５６が下方から重ね合わされる。
【００１５】
その後、ダイヤフラム５４が土台２１の下方から窪みに挿入され、ダイヤフラム５４の内周縁部が棒体５０に重ね合わされている１枚の円板５６の外周縁部に重ね合わされ、ダイヤフラム５４の外周縁部がねじ孔と窪みとを連接する段差面６１に重ね合わされる。それから、上記と別の１枚の円板５７が土台２１の下方からねじ孔を経由してダイヤフラム５４の内周縁部に重ね合わされ、ボルト６２が下方から２枚の円板５６；５７の中心部に形成された貫通孔を経由して棒体５０のねじ孔に締結され、ダイヤフラム５４の内周縁部が２枚の円板５６；５７で棒体５０に結合される。このように２枚の円板５６；５７がボルトで棒体５０に結合されると、ばね５９の上端部が窪みの上面に接触し、ばね５９の下端部が上側の円板５６に接触し、ばね５９が上下方向に圧縮されることで、ばね５９がメカニカルロック４１をクランプするためのばね力を可動体４３に与える。さらに、ダイヤフラム支持体６３が土台２１の下方からねじ孔に締結され、ダイヤフラム５４の外周縁部がダイヤフラム支持体６３と段差面６１とで土台２１に結合される。これによって、ダイヤフラム５４および２枚の円板５６；５７で上下に分けられたクランプ室５２とアンクランプ室５３とが土台２１の内部に形成される。
【００１６】
土台２１の内部にはクランプ空気通路６５とアンクランプ空気通路６６とを備える。クランプ空気通路６５はクランプ室５２と土台２１の他側面とに貫通し、アンクランプ空気通路６６はアンクランプ室５３と土台２１の他側面とに貫通する。空気動作機構５１における加圧空気供給系統７１のエアーコンプレッサーのような加圧空気供給源７２が動作し、加圧空気供給系統７１の通路切換弁７３が通路閉鎖位置からクランプ位置に開くと、加圧空気が加圧空気供給源７２から通路切換弁７３およびクランプ空気通路６５を経由してクランプ室５２に供給されてダイヤフラム５４を押し下げることで、可動体４３がロック体４２を押し下げ、ロック体４２が球状凸部２７を球状凹部２８にクランプする。このダイヤフラム５４がクランプ室５２の加圧空気で押し下げられる場合、アンクランプ室５３の空気は図外のリーク弁でアンクランプ室５３から外部に排出される。また、通路切換弁７３が通路閉鎖位置からアンクランプ位置に開くと、加圧空気が加圧空気供給源７２から通路切換弁７３およびアンクランプ空気通路６６を経由してアンクランプ室５３に供給されてダイヤフラム５４を押し上げることで、可動体４３からロック体４２に作用されていた押し下げ力が解除され、ロック体４２による球状凸部２７の球状凹部２８へのクランプがアンクランプされる。このダイヤフラム５４がアンクランプ室５３の加圧空気で押し上げられる場合、クランプ室５２の空気は図外のリーク弁でクランプ室５２から外部に排出される。
【００１７】
搭載装置２において、超音波接合装置１による複数の加工対象物品の接合を行う準備作業として、搭載台２２の上面２６における加工対象物品を載せる部分と超音波接合装置１に取り付けられた共振器５の接合作用面６とが互いに平行な面となるように、搭載台２２を倣い動作させる場合について、共振器５の接合作用面６には半導体装置８が装着されておらず、搭載台２２に回路基板９が搭載されていない形態で行う場合を例として説明する。
【００１８】
先ず、空気動作機構５１における加圧空気供給系統７１の通路切換弁７３が通路閉鎖位置からアンクランプ位置に開かれ、球状凹部２８に対する球状凸部２７のメカニカルロック４１がアンクランプ動作されることで、メカニカルロック４１に対するばね５９もアンクランプ動作させておき、加圧空気供給系統３３から加圧空気を球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間に供給して潤滑空気層を形成する。また、超音波接合装置１では振動子７が超音波振動を停止している一方、加圧機構３による加圧力は上記潤滑空気層を破壊しないような圧力に調整されている。その状態において、ホルダー４が加圧機構３で直線Ｌ上を下降されるのに伴い、共振器５の接合作用面６が搭載台２２の上面２６に接触する。それに伴い、上面２６が接合作用面６と平行となるように、搭載台２２が軸受２３を介して土台２１に対して適宜任意の方向へ倣い動作する。
【００１９】
次に、上記加圧機構３の下降が停止し、その停止状態が保持されたまま、加圧空気供給系統３３の開閉弁３５を閉じて、加圧空気供給系統３３から球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間への加圧空気の供給を停止し、通路切換弁７３がアンクランプ位置から通路閉鎖位置を経由してクランプ位置に開かれ、球状凹部２８に対する球状凸部２７のメカニカルロック４１がクランプ動作されることで、メカニカルロック４１に対するばね５９もクランプ動作する。これによって、球状凸部２７と球状凹部２８とが互いに接触し、上記倣い動作した搭載台２２が土台２１に固定されるので、前記搭載台２２の土台２１に対して適宜任意方向に倣い動作した姿勢が保持される。
【００２０】
このように搭載台２２の姿勢が保持された後において、前述した超音波接合装置１での半導体装置８を回路基板９に接合する加工を行うのであるが、その場合、搭載台２２の姿勢で上面２６と接合作用面６とが互いに平行となった状態において、回路基板９における半導体装置８を取り付けるための領域の中心が搭載台２２の上面２６の直線Ｌとの交差点である中心と一致するように、回路基板９が上面２６に位置決めされつつ搭載される一方、半導体装置８における回路基板９に取り付けるための中心が接合作用面６の直線Ｌとの交差点である中心と一致するように、半導体装置８が接合作用面６に吸着されることで、半導体装置８の電極１４と回路基板９の電極１５とが互いに相対峙する。その後、前述したように、共振器５が加圧機構３で下降し、電極１４と電極１５とが互いに全面的に加圧接触して共振器５による超音波振動で接合されるので、電極１４と電極１５との接合が全面的となって最適な状態となる。
【００２１】
このような超音波接合による加工において、搭載装置２では倣い動作した搭載台２２が少なくともロック体４２と可動体４３とからなるメカニカルロック４１を含む固定手段２５で土台２１に固定される構造であるため、加工中にボンディングルーツとしての共振器５から搭載台２２に超音波振動が伝達されても、球状凸部２７と球状凹部２８との合わせ面間における固定支持力が低下せず、倣い動作した搭載台２２の姿勢が適切に保持され、複数の加工対象物品の重ね合わされた部分である電極１４と電極１５とが好適に接合される。また、軸受２３と空気供給手段２４および固定手段２５を備えた倣い機構が搭載装置２に設けられた構造であるので、倣い機構が共振器５での超音波振動の振動に悪影響を及ぼすこともない。
【００２２】
図２において、搭載台２２の横幅、または球状凸部２７の横幅が球状凹部２８の横幅よりも大きく形成されれば、搭載台２２または球状凸部２７が球状凹部２８に異物が落下しないように保護することができる。
【００２３】
図３は第２実施形態に係る搭載装置２の断面を示す。第１実施形態では球状凸部２７が搭載台２２に設けられ、球状凹部２８が土台２１に設けられたのに対し、第２実施形態では球状凸部２７が土台２１に設けられ、球状凹部２８が搭載台２２に設けられた構造である。具体的には、図３に示すように、球状凸部２７の側にはロック収納室４４、ロック体４２、受部４６、挿入孔４７、逃孔４８、球体４９が配置される。球状凹部２８の側には空気供給手段２４（溝３１、加圧空気通路３２）、固定手段２５（メカニカルロック４１、可動体４３、棒体５０、空気動作機構５１、クランプ室５２、アンクランプ室５３、ダイヤフラム５４、円板５６；５７、縦孔５８、ばね５９、ダイヤフラム支持体６３、段差面６１、クランプ空気通路６５、アンクランプ空気通路６６）が配置される。加圧空気供給系統３３（加圧空気供給源３４、開閉弁３５）と加圧空気供給系統７１（加圧空気供給源７２、通路切換弁７３）は球状凸部２７や球状凹部２８の外部に設けられることは図１に類似する。
【００２４】
これに対し、土台２１がロック収納室４４やロック体４２および球体４９ならびに逃孔４８を含む球状凸部２７と土台本体８１とから構成される事項、球状凹部２８に設けられた配管や配線などの重量が球状凹部２８から球状凸部２７に加わらないように、当該配管や配線などの重量を負担するキャンセル機構８２を付加する事項は図１と異なる。ロック収納室４４にロック体４２および球体４９が取り込まれた後に、球状凸部２７と土台本体８１とが互いに図外のボルトで結合される。
【００２５】
図３の場合、キャンセル機構８２はコイルスプリングのようなばね８３、ねじ棒８４、ロックナット８５、調整ナット８６、ばね受凹部８７を備える。ねじ棒８４は搭載台２２の球状凹部２８から側方に突出した延設部にねじ嵌合されて回転しないように固定装着される。搭載台２２の延設部から下方に突出したねじ棒８４は球状凹部２８や球状凸部２７および土台本体８１から離れており、そのねじ棒８４の下部にはロックナット８５および調整ナット８６がねじ嵌合されて回転可能に装着される。ばね８３の上端部は調整ナット８６よりも下部に突出したねじ棒８４の下端部を囲むように挿入されて調整ナット８６の下面に接触し、ばね８３の下端部は球状凸部２７から側方に突出した延設部に形成されたばね受凹部８７に格納されてばね受凹部８７の底面に接触する。
【００２６】
そして、ロックナット８５がねじ棒８４に対し上方に移動されて調整ナット８６より離れされた状態において、調整ナット８６が人為的に回転操作されることで、調整ナット８６と土台本体８１との間の距離が変化し、ばね８３が調整ナット８６で圧縮されるかまたは伸張されることで、配管や配線などの重量が球状凹部２８から球状凸部２７に加えられないようにキャンセル機構８２で負担される。このように調整された後、調整ナット８６がねじ棒８４に対し回転しないように人為的に押さえられた状態において、ロックナット８５が調整ナット８６に近づく方向に人為操作されて調整ナット８６に対しロックされることで、上記調整されたばね８３のばね力が保持される。これによって、上記キャンセル機構８２による配管や配線などの重量を負担する形態が適切に保持される。
【００２７】
図３におけるキャンセル機構８２はばね８３、ねじ棒８４、ロックナット８５、調整ナット８６、ばね受凹部８７などの機械要素で構成するのに代わり、加圧空気やゴムなどを利用しても形成することは可能であるが、キャンセル機構８２が図３に示すような機械要素で構成されれば、調整後におけるキャンセル機構８２による配管や配線などの重量を負担する形態が長時間確保される。
【００２８】
図３において、球状凸部２７と球状凹部２８とに対する固定手段２５と空気供給手段２４との配置を逆すれば、キャンセル機構８２を省略することができる。この場合、球状凹部２８の側にはロック収納室４４、ロック体４２、受部４６、挿入孔４７、逃孔４８、球体４９が配置される。球状凸部２７の側には空気供給手段２４（溝３１、加圧空気通路３２）、固定手段２５（メカニカルロック４１、可動体４３、棒体５０、空気動作機構５１、クランプ室５２、アンクランプ室５３、ダイヤフラム５４、円板５６；５７、縦孔５８、ばね５９、ダイヤフラム支持体６３、段差面６１、クランプ空気通路６５、アンクランプ空気通路６６）が配置される。
【００２９】
図４は第３実施形態に係る加圧機構３に共振器５を装着する部分に設けた倣い機構９１の断面を示す。図４における倣い機構９１は図１の搭載装置２と類似する構造または図３のキャンセル機構８２の存在しない搭載装置２と類似する構造とすることも可能であるが、図３の搭載装置２と類似する構造を例として説明する。倣い機構９１は加圧機構３の出力端とホルダー４との間に設けられる。具体的には、加圧機構３の出力端と倣い機構９１におけるダイヤフラム支持体６３における中央部とが互いに結合され、ホルダー４の上面と倣い機構９１における図３の土台本体８１に相当する取付体９３とが互いに結合される。このように共振器５が加圧機構３の出力端に倣い機構９１およびホルダー４を介して装着された場合、倣い機構９１では可動体４３における球体４９がロック体４２の受部４６に受け止められ、加圧機構３と共振器５との装着が適切に保持される。
【００３０】
図４の搭載台９２は図２における搭載装置２に相当する部品であって、倣い機能を持たず、図１の上面２６に相当する上面を備える。
【００３１】
前記各実施形態は接合作用面６が複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を互いに擦り合わせる方向である図２に示す矢印Ｘ方向の横方向に振動する金属同士の接合を例として説明したが、接合作用面６が複数の加工対象物品の重ね合わせられた部分を互いに押し合う方向に振動（上記矢印Ｘ方向と直交する縦方向に振動）する樹脂同士の接合に用いられる超音波接合装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の搭載装置周りを示す断面図。
【図２】第１実施形態の超音波接合装置を示す模式図。
【図３】第２実施形態の搭載装置周りを示す断面図。
【図４】第３実施形態の搭載装置周りを示す断面図。
【符号の説明】
２  搭載装置、３  加圧機構、５  共振器、２１  土台、２２  搭載台、
２３  軸受、２４  空気供給手段、２５  固定手段、２７  球状凸部、
２８  球状凹部、４１  メカニカルロック、５１  空気動作機構、５９  ばね、
９１  倣い機構。
【図１】
2004165523.tif 000003
【図２】
2004165523.tif 000004
【図３】
2004165523.tif 000005
【図４】
2004165523.tif 000006