特許 7301655 基板作業装置およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-23

(45)【発行日】2023-07-03

(54)【発明の名称】基板作業装置およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20230626BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 Z

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2019135048

(22)【出願日】2019-07-23

(65)【公開番号】P2021019140

(43)【公開日】2021-02-15

【審査請求日】2022-03-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】伊原 ▲学▼

【審査官】須山 直紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２５８８０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０６４２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１９８６８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２４３２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１８６３０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基台と、
基板の上方を移動するとともに前記基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、
前記基台に設けられ、水平方向のうちの前記第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、
前記基台の前記第１支柱および前記第２支柱のそれぞれに対して前記第１方向に対向する位置に設けられ、前記第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、
一対の前記第１支柱および前記第２支柱と一対の前記第３支柱および前記第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、前記第２方向に移動可能に前記第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、
前記第２支持部は、前記第１支柱と前記第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、
前記第３支持部は、前記第３支柱と前記第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、
前記第１支持部は、前記第２支持部および前記第３支持部の各々の上面に前記第２方向に移動可能に取り付けられている、基板作業装置。

【請求項2】

基台と、
基板の上方を移動するとともに前記基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、
前記基台に設けられ、水平方向のうちの前記第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、
前記基台の前記第１支柱および前記第２支柱のそれぞれに対して前記第１方向に対向する位置に設けられ、前記第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、
一対の前記第１支柱および前記第２支柱と一対の前記第３支柱および前記第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、前記第２方向に移動可能に前記第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、
前記第２支持部は、前記第１支柱と前記第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、
前記第３支持部は、前記第３支柱と前記第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、
前記第１高剛性部および前記第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されており、
前記第２支持部の全体が、一対の前記第１支柱および前記第２支柱とは別に設けられる前記第１高剛性部により構成され、
前記第３支持部の全体が、一対の前記第３支柱および前記第４支柱とは別に設けられる前記第２高剛性部により構成されており、
前記第１高剛性部により構成される前記第２支持部を一対の前記第１支柱および前記第２支柱に取り付ける第１締結部材と、
前記第２高剛性部により構成される前記第３支持部を一対の前記第３支柱および前記第４支柱に取り付ける第２締結部材とをさらに備え、
前記第２支持部および前記第３支持部の各々の上面には、それぞれ、前記第１締結部材および前記第２締結部材を挿入する第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されている、基板作業装置。

【請求項3】

基台と、
基板の上方を移動するとともに前記基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、
前記基台に設けられ、水平方向のうちの前記第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、
前記基台の前記第１支柱および前記第２支柱のそれぞれに対して前記第１方向に対向する位置に設けられ、前記第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、
一対の前記第１支柱および前記第２支柱と一対の前記第３支柱および前記第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、前記第２方向に移動可能に前記第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、
前記第２支持部は、前記第１支柱と前記第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、
前記第３支持部は、前記第３支柱と前記第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、
前記第１高剛性部および前記第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されており、
前記第２支持部の全体が、一対の前記第１支柱および前記第２支柱とは別に設けられる前記第１高剛性部により構成され、
前記第３支持部の全体が、一対の前記第３支柱および前記第４支柱とは別に設けられる前記第２高剛性部により構成されており、
前記第２支持部および前記第３支持部の各々は、
前記第１支持部を移動可能に支持するガイド部材が設置される第１部分と、
前記基台の前記第１方向における中央部とは反対側に向かって前記第１部分の下端部から突出し、前記第１支持部を前記第２方向へ移動させるための駆動部材が設置される第２部分とを含む、基板作業装置。

【請求項4】

前記第１高剛性部および前記第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されている、請求項１に記載の基板作業装置。

【請求項5】

前記基台に設けられ、前記基板を搬送する基板搬送部をさらに備え、
一対の前記第１支柱および前記第２支柱の各々は、前記第２方向において、前記基板搬送部を挟むように所定の間隔を隔てて配置され、
一対の前記第３支柱および前記第４支柱の各々は、前記第２方向において、前記基板搬送部を挟むように所定の間隔を隔てて配置され、
前記第１高剛性部は、前記第２方向において、少なくとも前記第１支柱の内側端部から前記第２支柱の内側端部にわたる範囲に設けられ、
前記第２高剛性部は、前記第２方向において、少なくとも前記第３支柱の内側端部から前記第４支柱の内側端部にわたる範囲に設けられている、請求項４に記載の基板作業装置。

【請求項6】

前記基台と前記第１支柱、前記第２支柱、前記第３支柱および前記第４支柱とは、鋳鉄により一体的に形成されている、請求項４または５に記載の基板作業装置。

【請求項7】

前記第２支持部の全体が、一対の前記第１支柱および前記第２支柱とは別に設けられる前記第１高剛性部により構成され、
前記第３支持部の全体が、一対の前記第３支柱および前記第４支柱とは別に設けられる前記第２高剛性部により構成されている、請求項４～６のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項8】

前記第１高剛性部により構成される前記第２支持部を一対の前記第１支柱および前記第２支柱に取り付ける第１締結部材と、
前記第２高剛性部により構成される前記第３支持部を一対の前記第３支柱および前記第４支柱に取り付ける第２締結部材とをさらに備え、
前記第２支持部および前記第３支持部の各々の上面には、それぞれ、前記第１締結部材および前記第２締結部材を挿入する第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されている、請求項７に記載の基板作業装置。

【請求項9】

前記第２支持部および前記第３支持部の各々は、
前記第１支持部を移動可能に支持するガイド部材が設置される第１部分と、
前記基台の前記第１方向における中央部とは反対側に向かって前記第１部分の下端部から突出し、前記第１支持部を前記第２方向へ移動させるための駆動部材が設置される第２部分とを含む、請求項７または８に記載の基板作業装置。

【請求項10】

前記第１支持部には、前記第１支持部を前記第２方向へ移動させるためのリニアモータの可動子が設けられており、
前記ガイド部材は、前記第１部分に設けられ、前記第１支持部の前記第２方向への移動をガイドするガイドレールを有し、
前記駆動部材は、前記第１支持部のリニアモータの可動子に対応して前記第２部分に設けられ、前記第１支持部を前記第２方向へ移動させるためのリニアモータの固定子を有する、請求項３または９に記載の基板作業装置。

【請求項11】

一対の前記第２支持部および前記第３支持部は、それぞれ、
支持部本体と、
一対の前記第２支持部および前記第３支持部のそれぞれの一部として、前記支持部本体に取り付けられる前記第１高剛性部および前記第２高剛性部とを有する、請求項４～６のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項12】

基台と、前記基台に設けられ、水平方向のうちの第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、一対の第３支柱および第４支柱とを鋳鉄により一体的に形成する工程と、
鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により、ヘッドユニットを前記第１方向に移動可能に支持する第１支持部を各々の上面に前記第２方向に移動可能に取り付けて支持する第２支持部および第３支持部を形成する工程と、
前記基台に設けられた一対の前記第１支柱および前記第２支柱に前記第２支持部を組み付けるとともに、一対の前記第３支柱および前記第４支柱に前記第３支持部を組み付ける工程と、
前記第２支持部および前記第３支持部を組み付けた後、前記基台の上面を平面にする加工と前記基台の上面に対して平行な面を前記第２支持部および前記第３支持部の各々に形成する加工とを行う工程とを備える、基板作業装置製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板作業装置およびその製造方法に関し、特に、基台とヘッドユニットとを備える基板作業装置およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基台と、ヘッドユニットとを備える基板作業装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、基台と、実装ヘッド（ヘッドユニット）とを備える部品実装装置（基板作業装置）が開示されている。また、この部品実装装置は、Ｘ軸ビームと、一対のＸ軸ビーム支持体とを備えている。

【0004】

上記特許文献１の実装ヘッドは、吸着した部品を基板に実装するように構成されている。Ｘ軸ビームは、基板の搬送方向に移動可能な状態で実装ヘッドを支持している。一対のＸ軸ビーム支持体の各々は、基板の搬送方向に直交する方向に移動可能な状態でＸ軸ビームを支持している。一対のＸ軸ビーム支持体と基台とは、一体的に形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－２１９２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、上記特許文献１には明記されていないが、基台は一般的に鋳鉄により形成されているので、一対のＸ軸ビーム支持体と基台とを一体的に形成した場合、一対のＸ軸ビーム支持体は、基台と同様に鋳鉄により形成されていると考えられる。この場合、実装ヘッドの移動に伴って一対のＸ軸ビーム支持体に作用した荷重により、一対のＸ軸ビーム支持体が撓みやすいという不都合がある。このため、上記特許文献１の部品実装装置では、実装ヘッドの移動に伴う一対のＸ軸ビーム支持体の撓みに起因して実装ヘッドが振動するので、実装ヘッドの振動が収まるまでの間、実装ヘッド（ヘッドユニット）による基板への実装精度（作業精度）が低下するという問題点がある。

【0007】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下を抑制することが可能な基板作業装置およびその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による基板作業装置は、基台と、基板の上方を移動するとともに基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、基台に設けられ、水平方向のうちの第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、基台の第１支柱および第２支柱のそれぞれに対して第１方向に対向する位置に設けられ、第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、一対の第１支柱および第２支柱と一対の第３支柱および第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、第２方向に移動可能に第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、第２支持部は、第１支柱と第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、第３支持部は、第３支柱と第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、第１支持部は、第２支持部および第３支持部の各々の上面に第２方向に移動可能に取り付けられている。

【0009】

この発明の第１の局面による基板作業装置では、上記のように、一対の第１支柱および第２支柱と一対の第３支柱および第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、第２方向に移動可能に第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部を設ける。そして、第２支持部に、第１支柱と第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を設ける。また、第３支持部に、第３支柱と第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を設ける。これにより、ヘッドユニットの移動に伴って一対の第２支持部および第３支持部に荷重が作用した場合でも、第１高剛性部および第２高剛性部のそれぞれにより一対の第２支持部および第３支持部の撓みを抑制することができる。その結果、一対の第２支持部および第３支持部の撓みに起因するヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下を抑制することができる。また、ヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットの振動が収まるまでの間、ヘッドユニットによる基板への作業を停止する必要がないので、ヘッドユニットによる基板への作業時間が長くなるのを抑制することができる。また、ヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットの移動速度をより速くすることができるので、ヘッドユニットによる基板への作業時間の短縮を図ることができる。また、第１高剛性部および第２高剛性部を設けることにより、一対の第２支持部および第３支持部の肉厚を大きくする必要がないので、基板作業装置の大型化を抑制することができる。
この発明の第２の局面による基板作業装置は、基台と、基板の上方を移動するとともに基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、基台に設けられ、水平方向のうちの第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、基台の第１支柱および第２支柱のそれぞれに対して第１方向に対向する位置に設けられ、第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、一対の第１支柱および第２支柱と一対の第３支柱および第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、第２方向に移動可能に第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、第２支持部は、第１支柱と第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、第３支持部は、第３支柱と第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、第１高剛性部および第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されており、第２支持部の全体が、一対の第１支柱および第２支柱とは別に設けられる第１高剛性部により構成され、第３支持部の全体が、一対の第３支柱および第４支柱とは別に設けられる第２高剛性部により構成されており、第１高剛性部により構成される第２支持部を一対の第１支柱および第２支柱に取り付ける第１締結部材と、第２高剛性部により構成される第３支持部を一対の第３支柱および第４支柱に取り付ける第２締結部材とをさらに備え、第２支持部および第３支持部の各々の上面には、それぞれ、第１締結部材および第２締結部材を挿入する第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されている。
これにより、第１締結部材および第２締結部材をそれぞれ第１ざぐり孔内および第２ざぐり孔内に収容することができるので、第２支持部および第３支持部の上面に配置される他の構成に対して第１締結部材および第２締結部材が干渉することを防止することができる。第１高剛性部および第２高剛性部のそれぞれにより構成される一対の第２支持部および第３支持部に、それぞれ、第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されるので、第１ざぐり孔および第２ざぐり孔の形成による第２支持部および第３支持部の各々の強度の低下を極力抑え、必要な強度を確保することができる。
この発明の第３の局面による基板作業装置は、基台と、基板の上方を移動するとともに基板に対して所定の作業を行うヘッドユニットと、ヘッドユニットを水平方向のうちの第１方向に移動可能に支持する第１支持部と、基台に設けられ、水平方向のうちの第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、基台の第１支柱および第２支柱のそれぞれに対して第１方向に対向する位置に設けられ、第２方向に対向する一対の第３支柱および第４支柱と、一対の第１支柱および第２支柱と一対の第３支柱および第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、第２方向に移動可能に第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部とを備え、第２支持部は、第１支柱と第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を含み、第３支持部は、第３支柱と第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含み、第１高剛性部および第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されており、第２支持部の全体が、一対の第１支柱および第２支柱とは別に設けられる第１高剛性部により構成され、第３支持部の全体が、一対の第３支柱および第４支柱とは別に設けられる第２高剛性部により構成されており、第２支持部および第３支持部の各々は、第１支持部を移動可能に支持するガイド部材が設置される第１部分と、基台の第１方向における中央部とは反対側に向かって第１部分の下端部から突出し、第１支持部を第２方向へ移動させるための駆動部材が設置される第２部分とを含む。
これにより、基台の第１方向における中央部とは反対側に向かって第１部分の下端部から第２部分を突出させることにより、第１部分のみにより構成される第２支持部と比較して、一対の第２支持部および第３支持部の剛性を大きくすることができる。

【0010】

この発明の第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、第１高剛性部および第２高剛性部の各々は、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成されている。このように構成すれば、構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材を用いて鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性部を容易に形成することができるので、高剛性の第２支持部および第３支持部を容易に実現することができる。

【0011】

この場合、好ましくは、基台に設けられ、基板を搬送する基板搬送部をさらに備え、一対の第１支柱および第２支柱の各々は、第２方向において、基板搬送部を挟むように所定の間隔を隔てて配置され、一対の第３支柱および第４支柱の各々は、第２方向において、基板搬送部を挟むように所定の間隔を隔てて配置され、第１高剛性部は、第２方向において、少なくとも第１支柱の内側端部から第２支柱の内側端部にわたる範囲に設けられ、第２高剛性部は、第２方向において、少なくとも第３支柱の内側端部から第４支柱の内側端部にわたる範囲に設けられている。このように構成すれば、一対の第２支持部および第３支持部のうちヘッドユニットの移動に伴って撓みやすい箇所に第１高剛性部および第２高剛性部を設けることにより、ヘッドユニットの移動に伴う一対の第２支持部および第３支持部の撓みを効果的に抑制することができる。また、第１支持部から第２支持部に加わる力を第１支柱および第２支柱に効率よく分散することができるとともに、第２支持部の撓みをより確実に回避することができる。加えて、第１支持部から第２支持部に加わる力を第３支柱および第４支柱に効率よく分散することができるとともに、第２支持部の撓みをより確実に回避することができる。

【0012】

上記構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成される高剛性部を備える基板作業装置において、好ましくは、基台と第１支柱、第２支柱、第３支柱および第４支柱とは、鋳鉄により一体的に形成されている。このように構成すれば、基台と第１支柱、第２支柱、第３支柱および第４支柱とを別に製造して基台に第１支柱、第２支柱、第３支柱および第４支柱を取り付ける場合と比較して、基板作業装置の部品点数を減少させることができるとともに、基板作業装置の構造を簡素化することができる。

【0013】

上記構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成される高剛性部を備える基板作業装置において、好ましくは、第２支持部の全体が、一対の第１支柱および第２支柱とは別に設けられる第１高剛性部により構成され、第３支持部の全体が、一対の第３支柱および第４支柱とは別に設けられる第２高剛性部により構成されている。このように構成すれば、ヘッドユニットを支持する一対の第２支持部および第３支持部の全体をそれぞれ第１高剛性部および第２高剛性部により形成することができるので、一対の第２支持部および第３支持部をより撓みにくくすることができる。その結果、一対の第２支持部および第３支持部の撓みに起因するヘッドユニットの振動をより抑制することにより、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下をより抑制することができる。

【0014】

この場合、好ましくは、第１高剛性部により構成される第２支持部を一対の第１支柱および第２支柱に取り付ける第１締結部材と、第２高剛性部により構成される第３支持部を一対の第３支柱および第４支柱に取り付ける第２締結部材とをさらに備え、第２支持部および第３支持部の各々の上面には、それぞれ、第１締結部材および第２締結部材を挿入する第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されている。このように構成すれば、第１締結部材および第２締結部材をそれぞれ第１ざぐり孔内および第２ざぐり孔内に収容することができるので、第２支持部および第３支持部の上面に配置される他の構成に対して第１締結部材および第２締結部材が干渉することを防止することができる。第１高剛性部および第２高剛性部のそれぞれにより構成される一対の第２支持部および第３支持部に、それぞれ、第１ざぐり孔および第２ざぐり孔が形成されるので、第１ざぐり孔および第２ざぐり孔の形成による第２支持部および第３支持部の各々の強度の低下を極力抑え、必要な強度を確保することができる。

【0015】

上記全体を高剛性部により構成する第２支持部を備える基板作業装置において、好ましくは、第２支持部および第３支持部の各々は、第１支持部を移動可能に支持するガイド部材が設置される第１部分と、基台の第１方向における中央部とは反対側に向かって第１部分の下端部から突出し、第１支持部を第２方向へ移動させるための駆動部材が設置される第２部分とを含む。このように構成すれば、基台の第１方向における中央部とは反対側に向かって第１部分の下端部から第２部分を突出させることにより、第１部分のみにより構成される第２支持部と比較して、一対の第２支持部および第３支持部の剛性を大きくすることができる。

【0016】

この場合、または、第３の局面による基板作業装置において、好ましくは、第１支持部には、第１支持部を第２方向へ移動させるためのリニアモータの可動子が設けられており、ガイド部材は、第１部分に設けられ、第１支持部の第２方向への移動をガイドするガイドレールを有し、駆動部材は、第１支持部のリニアモータの可動子に対応して第２部分に設けられ、第１支持部を第２方向へ移動させるためのリニアモータの固定子を有する。このように構成すれば、第２支持部の第１部分および第２部分により直線状に延びるガイドレールおよびリニアモータの固定子を配置することができるので、基板作業装置の大型化をより一層抑制することができる。

【0017】

上記構造用鉄鋼材、構造用炭素鋼材またはカーボン材により形成される高剛性部を備える基板作業装置において、好ましくは、一対の第２支持部および第３支持部は、それぞれ、支持部本体と、一対の第２支持部および第３支持部のそれぞれの一部として、支持部本体に取り付けられる第１高剛性部および第２高剛性部とを有する。このように構成すれば、第１高剛性部を支持部本体に取り付けるだけで第２支持部を撓みにくくすることができるとともに、第２高剛性部を支持部本体に取り付けるだけで第３支持部を撓みにくくすることができるので、基板作業装置の構造の複雑化を抑制することができる。

【0018】

この発明の第４の局面による基板作業装置製造方法は、基台と、基台に設けられ、水平方向のうちの第１方向に直交する第２方向に対向する一対の第１支柱および第２支柱と、一対の第３支柱および第４支柱とを鋳鉄により一体的に形成する工程と、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により、ヘッドユニットを第１方向に移動可能に支持する第１支持部を各々の上面に第２方向に移動可能に取り付けて支持する第２支持部および第３支持部を形成する工程と、基台に設けられた一対の第１支柱および第２支柱に第２支持部を組み付けるとともに、一対の第３支柱および第４支柱に第３支持部を組み付ける工程と、第２支持部および第３支持部を組み付けた後、基台の上面を平面にする加工と基台の上面に対して平行な面を第２支持部および第３支持部の各々に形成する加工とを行う工程とを備える。

【0019】

この発明の第４の局面による基板作業装置製造方法では、上記のように、一対の第１支柱および第２支柱と一対の第３支柱および第４支柱とのそれぞれにまたがって設けられ、第２方向に移動可能に第１支持部を支持する一対の第２支持部および第３支持部を設ける。そして、第２支持部に、第１支柱と第２支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第１高剛性部を設ける。また、第３支持部は、第３支柱と第４支柱とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された第２高剛性部を含む。これにより、ヘッドユニットの移動に伴って一対の第２支持部および第３支持部に荷重が作用した場合でも、第１高剛性部および第２高剛性部のそれぞれにより一対の第２支持部および第３支持部の撓みを抑制することができる。その結果、一対の第２支持部および第３支持部の撓みに起因する第１支持部の第１方向の変位を極力抑えることができ、この結果、ヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下を抑制することが可能な基板作業装置製造方法を得ることができる。また、基板作業装置製造方法に、第２支持部および第３支持部を組み付けた後、基台の上面を平面にする加工と基台の上面に対して平行な面を第２支持部および第３支持部の各々に形成する加工を行う工程を設ける。これにより、平面加工を行った基台に平面加工を行った第２支持部および第３支持部を組み付ける場合と異なり、基台の上面と第２支持部および第３支持部の各々の面とを確実に平行にすることができる。その結果、第２支持部および第３支持部により第１支持部を介して支持されるヘッドユニットの配置位置の精度を向上させることができるので、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下をより抑制することができる。また、平面加工を行った基台に平面加工を行った第２支持部および第３支持部を組み付ける場合と異なり、基台の上面と第２支持部および第３支持部の各々の面とを確実に平行にすることができるので、基台の上面と第２支持部および第３支持部の各々の面とを平行にするための調整工程を省略することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、上記のように、ヘッドユニットの振動を抑制することにより、ヘッドユニットによる基板への作業精度の低下を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１および第２実施形態による部品実装装置の概略を示した平面図である。

【図2】第１および第２実施形態による部品実装装置の概略を示した正面図である。

【図3】第１実施形態による部品実装装置の基台および第１～第４支柱と第２支持部とを示した斜視図である。

【図4】第１実施形態による部品実装装置の基台および第１～第４支柱と第２支持部とを示した平面図である。

【図5】図４の１１０－１１０線に沿った断面図である。

【図6】第１実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。

【図7】第１実施形態による部品実装装置の製造方法を示したフローチャートである。

【図8】第１実施形態による部品実装装置の製造方法の組付工程において、第１～第４支柱に第２支持部を組み付ける前の状態を示した斜視図である。

【図9】第１実施形態による部品実装装置の製造方法の組付工程において、第１～第４支柱に第２支持部を組み付けた後の状態を示した斜視図である。

【図10】図９の１２０－１２０線に沿った断面図である。

【図11】第１実施形態による部品実装装置の製造方法の平面加工工程において、基板の上面および第２支持部の上面を平面加工した後の状態を示した斜視図である。

【図12】図１１の１３０－１３０線に沿った断面図である。

【図13】第２実施形態による部品実装装置の基台および第１～第４支柱と第２支持部とを示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0023】

［第１実施形態］
図１～図６を参照して、第１実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。なお、部品実装装置１００は、特許請求の範囲の「基板作業装置」の一例である。

【0024】

図１に示すように、部品実装装置１００は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの電子部品Ｅをプリント基板などの基板Ｂに実装するように構成されている。

【0025】

ここで、部品実装装置１００において、基板Ｂを搬送する搬送方向をＸ１方向とし、基板Ｂを搬送する搬送方向の逆方向をＸ２方向とし、Ｘ１方向およびＸ２方向を合わせた方向をＸ方向とする。また、水平方向のうちのＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向の一方をＹ１方向とし、Ｙ方向の他方をＹ２方向とする。また、Ｘ方向およびＹ方向に直交する上下方向をＺ方向とする。なお、Ｘ方向は、特許請求の範囲の「第１方向」の一例である。また、Ｙ方向は、特許請求の範囲の「第２方向」の一例である。

【0026】

部品実装装置１００は、基台１と、フィーダ配置部２と、複数（４個）の支柱３と、基板搬送部４と、ヘッドユニット５と、第１支持部６と、リニアモータ７と、一対の第２支持部８と、締結部材９（図５参照）と、部品認識カメラ１０と、基板認識カメラ１１と、制御部１２とを備えている。なお、一対の第２支持部８は、特許請求の範囲の「一対の第２支持部および第３支持部」の一例である。

【0027】

（基台）
基台１は、部品実装装置１００において各構成要素を配置する基礎となる台である。基台１は、鋳鉄により形成されている。ここで、基台１には、約１６０［ＧＰａ］以下のヤング率を有する鋳鉄が用いられることが好ましい。基台１は、鋳鉄の中でもＦＣＤ（Ｆｅｒｒｕｍ Ｃａｓｔｉｎｇ Ｄｕｃｔｉｌｅ）４５０（ダクタイル鋳鉄材）により形成されることがより好ましい。

【0028】

基台１上には、構成要素として、複数の支柱３、基板搬送部４、および、部品認識カメラ１０が設けられている。また、基台１内には、制御部１２が設けられている。また、基台１には、Ｙ方向の両側（Ｙ１方向側およびＹ２方向側）に、複数のテープフィーダ２１を配置可能なフィーダ配置部２が設けられている。

【0029】

（テープフィーダ）
テープフィーダ２１は、基板Ｂに実装される電子部品Ｅを供給する装置である。テープフィーダ２１は、複数の電子部品Ｅを所定の間隔を隔てて保持したテープを巻き回したリール（図示せず）を保持している。また、テープフィーダ２１は、ヘッドユニット５による電子部品Ｅの取り出しのための部品保持動作に応じて、テープを送り出すように構成されている。テープフィーダ２１は、テープを送り出すことにより、作業位置側の先端部（吸着位置）から電子部品Ｅを供給するように構成されている。

【0030】

（複数の支柱）
図２に示すように、複数の支柱３は、第２支持部８を支持するように構成されている。複数の支柱３と基台１とは、鋳鉄により一体的に形成されている。すなわち、複数の支柱３は、鋳鉄により形成されている。複数の支柱３には、基台１と同様に、約１６０［ＧＰａ］以下のヤング率を有する鋳鉄が用いられることが好ましい。複数の支柱３は、基台１と同様に、鋳鉄の中でもＦＣＤ４５０により形成されることがより好ましい。

【0031】

図３に示すように、複数の支柱３は、一対の第１支柱３１および第２支柱３２と、一対の第３支柱３３および第４支柱３４とを含んでいる。

【0032】

一対の第１支柱３１および第２支柱３２は、Ｙ方向に対向している。一対の第３支柱３３および第４支柱３４は、Ｙ方向に対向している。一対の第３支柱３３および第４支柱３４は、それぞれ、一対の第１支柱３１および第２支柱３２に対してＸ１方向において対向する位置に配置されている。

【0033】

詳細には、第１支柱３１は、Ｘ２方向側かつＹ２方向側に配置されている。第２支柱３２は、Ｘ２方向側かつＹ１方向側に配置されている。第３支柱３３は、Ｘ１方向側かつＹ２方向側に配置されている。第４支柱３４は、Ｘ１方向側かつＹ１方向側に配置されている。第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４は、それぞれ、基台１のＺ１方向側の面（上面）からＺ１方向に向かって突出している。第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４は、それぞれ、Ｘ１方向側からみて略台形形状に形成されている。つまり、第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４は、それぞれ、Ｙ方向において、基台１の端部から突出した部分を有している。

【0034】

第１支柱３１と第３支柱３３とは、基台１に設けられ、Ｘ方向に対向している。第２支柱３２と第４支柱３４とは、基台１に設けられ、Ｘ方向に対向している。また、第１支柱３１と第２支柱３２とは、Ｙ方向において、基板搬送部４を挟むように所定の間隔Ｍ１を隔てて対向している。また、第３支柱３３と第４支柱３４とは、Ｙ方向において、基板搬送部４を挟むように所定の間隔Ｍ２を隔てて対向している。これらにより、第１支柱３１と第２支柱３２との間および第３支柱３３と第４支柱３４との間には、基板搬送部４が通過するための搬送用空間３５が形成されている。

【0035】

（基板搬送部）
図１に示すように、基板搬送部４は、部品実装装置１００の外部から基板Ｂを搬入し、基板Ｂを搬送方向（Ｘ１方向）に搬送するように構成されている。すなわち、基板搬送部４は、基台１に設けられ、基板Ｂを搬送するように構成されている。基板搬送部４は、一対のコンベア部４１と、一対のコンベア部４１を回転駆動させるための駆動モータ４２（図６参照）とを含んでいる。一対のコンベア部４１は、それぞれ、プーリ（図示せず）と、プーリに掛け回された輪状の搬送ベルトとを有している。一対のコンベア部４１上に載置された基板Ｂの搬送速度は、制御部１２により駆動モータ４２を制御することによって制御される。

【0036】

（ヘッドユニット）
ヘッドユニット５は、図２に示すように、部品実装用のヘッドユニット５であり、基板ＢのＺ１方向（上方）を移動するとともに基板Ｂに対して所定の作業（実装作業）を行うように構成されている。つまり、ヘッドユニット５は、作業位置において固定された基板Ｂに電子部品Ｅを実装するように構成されている。具体的には、ヘッドユニット５は、電子部品Ｅを保持するとともに、基板Ｂ上の目標搭載位置（図示せず）に電子部品Ｅを搭載する複数（４つ）の実装ヘッド５１を含んでいる。

【0037】

複数の実装ヘッド５１は、各々、圧力発生装置（図示せず）に接続されており、圧力発生装置により生じる負圧によって、先端に装着されたノズルに電子部品Ｅを保持（吸着）可能に構成されている。また、複数の実装ヘッド５１は、各々、圧力発生装置による負圧を正圧に切り換えることによって、電子部品Ｅを基板Ｂに実装（搭載）可能に構成されている。

【0038】

複数の実装ヘッド５１は、各々、Ｚ軸モータ５２によりＺ方向（上下方向）に移動可能に構成されている。また、複数の実装ヘッド５１は、各々、Ｒ軸モータ５３（図６参照）により回転軸回りに回転可能に構成されている。

【0039】

（第１支持部）
第１支持部６は、図１に示すように、ヘッドユニット５を水平方向のうちのＸ方向に移動可能に支持するように構成されている。つまり、第１支持部６は、ヘッドユニット５を基板Ｂの搬送方向（Ｘ１方向）および基板Ｂの搬送方向とは逆方向（Ｘ２方向）に移動可能に支持するように構成されている。

【0040】

第１支持部６には、Ｘ１方向に延びるボールねじ軸６１と、ボールねじ軸６１を回転させるＸ軸モータ６２とが取り付けられている。ヘッドユニット５には、第１支持部６のボールねじ軸６１と係合するボールナット（図示せず）が設けられている。ヘッドユニット５は、Ｘ軸モータ６２によりボールねじ軸６１が回転されることにより、ボールねじ軸６１と係合するボールナットとともに、Ｘ方向に移動可能に構成されている。

【0041】

第１支持部６には、第１支持部６をＹ方向へ移動させるためのリニアモータ７の後述する可動子７１が設けられている。可動子７１は、第１支持部６のＸ１方向側の端部に設けられたプレート６３に固定されている。

【0042】

（リニアモータ）
図２に示すように、リニアモータ７は、第１支持部６をＹ方向に移動させるように構成されている。具体的には、リニアモータ７は、可動子７１と、固定子７２と、ガイドレール７３とを含んでいる。つまり、リニアモータ７は、可動子７１と固定子７２との間の引力および斥力を制御して可動子７１にＹ方向の駆動力を発生させることにより、ガイドレール７３に沿って第１支持部６をＹ方向に移動させるように構成されている。なお、固定子７２は、特許請求の範囲の「駆動部材」の一例である。また、ガイドレール７３は、特許請求の範囲の「ガイド部材」の一例である。

【0043】

このような構成により、ヘッドユニット５は、基台１上を水平面内で（Ｘ方向およびＹ方向に）移動可能に構成されている。これにより、ヘッドユニット５は、作業位置において位置固定された基板Ｂの上方に移動し、基板Ｂ上の所定箇所に電子部品Ｅを実装することが可能である。

【0044】

（第２支持部）
図２および図３に示すように、一対の第２支持部８の各々は、Ｘ方向において対向して配置されている。ここで、Ｘ２方向側の第２支持部８を第２支持部８ａとし、Ｘ１方向側の第２支持部８を第２支持部８ｂとする。Ｘ２方向側の第２支持部８ａは、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって配置されている。Ｘ１方向側の第２支持部８ｂは、第３支柱３３と第４支柱３４とにまたがって配置されている。なお、Ｘ２方向側の第２支持部８ａは、特許請求の範囲の「第２支持部」の一例であり、Ｘ１方向側の第２支持部８ｂは、特許請求の範囲の「第３支持部」の一例である。

【0045】

Ｘ２方向側の第２支持部８ａは、第１支柱３１および第２支柱３２に設けられ、Ｙ方向に移動可能に第１支持部６を支持するように構成されている。Ｘ１方向側の第２支持部８ｂは、第３支柱３３および第４支柱３４に設けられ、Ｙ方向に移動可能に第１支持部６を支持するように構成されている。つまり、一対の第２支持部８の各々は、ヘッドユニット５を基板Ｂの搬送方向（Ｘ方向）に直交する方向の一方向（Ｙ１方向）および他方向（Ｙ２方向）に移動可能に支持するように構成されている。

【0046】

本実施形態のＸ１方向側の第２支持部８ｂおよびＸ２方向側の第２支持部８ａの各々の少なくとも一部は、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された高剛性部８３を含んでいる。なお、Ｘ１方向側の第２支持部８ｂに含まれる高剛性部８３は、特許請求の範囲の「第１高剛性部」の一例である。また、Ｘ２方向側の第２支持部８ａに含まれる高剛性部８３は、特許請求の範囲の「第２高剛性部」の一例である。

【0047】

以下の説明では、Ｘ１方向側の第２支持部８ｂとＸ２方向側の第２支持部８ａとは同様の構成を有しているので、Ｘ２方向側の第２支持部８ａに関して説明する。

【0048】

ここで、第２支持部８ａにおける高剛性部８３は、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって設けられている。詳細には、第２支持部８ａの全体が、第１および第２支柱３２とは別に設けられる高剛性部８３により構成されている。つまり、第２支持部８ａは、基台１に一体的に設けられた第１および第２支柱３２とは別に取り付けられている。

【0049】

また、第２支持部８ａにおける高剛性部８３は、Ｙ方向において、少なくとも第１支柱３１の内側端部から第２支柱３２の内側端部にわたる範囲に設けられている。詳細には、第２支持部８ａにおける高剛性部８３は、Ｙ方向において、第１支柱３１の外側端部から第２支柱３２の外側端部にわたる範囲Ｄに設けられている。なお、第２支持部８ａの高剛性部８３は、Ｙ方向において、第１支柱３１の内側端部よりも外側の位置から第２支柱３２の内側端部よりも外側の位置にわたる範囲Ｄａ（図３参照）に設けられてもよい。また、第２支持部８ｂの高剛性部８３に対しても、第２支持部８ａの高剛性部８３と同様に範囲Ｄａに設けられてもよい。これにより、ヘッドユニット５の移動に伴って第１支持部６から第２支持部８ａに加わる力を第１支柱３１および第２支柱３２に分散することができるとともに、ヘッドユニット５の移動に伴って第１支持部６から第２支持部８ｂに加わる力を第３支柱３３および第４支柱３４に分散することができる。

【0050】

また、高剛性部８３としての第２支持部８ａは、基台１および基台１に一体的に設けられた第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４よりもヤング率の高い材料により形成されている。具体的には、第２支持部８ａは、構造用鉄鋼材により形成されている。第２支持部８ａには、約２１０［ＧＰａ］以上のヤング率を有する構造用鉄鋼材が用いられることが好ましい。上記したヤング率を有する構造用鉄鋼材としては、ＳＳ（Ｓｔｅｅｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）４００、Ｓ４５ＣおよびＳ５０Ｃなどが例示されるが、高剛性部８３に用いる構造用鉄鋼材としては、コストと効果との関係などからＳＳ４００であることがより好ましい。

【0051】

第２支持部８ａは、Ｙ２方向側から視て、略Ｌ字形状を有している。すなわち、第２支持部８ａは、第１部分８１と、第２部分８２とを含んでいる。

【0052】

第１部分８１は、第２支持部８ａにおけるＺ１方向側の部分である。第１部分８１は、第２部分８２のＺ１方向側の端部に一体的に設けられている。第１部分８１は、第２部分８２における基台１のＸ方向における中央部Ｃ側に配置されている。第１部分８１は、第２部分８２からＺ１方向に向かって突出している。第１部分８１におけるＸ方向の幅は、第１支柱３１および第２支柱３２の上面（Ｚ１方向側の面）におけるＸ方向の幅よりも小さい。

【0053】

第２部分８２は、第２支持部８ａにおけるＺ２方向側の部分である。第２部分８２は、第１部分８１のＺ２方向側の端部に設けられている。第２部分８２は、第１支柱３１および第２支柱３２の各々のＺ１方向側の端部に取り付けられている。第２部分８２は、第１支柱３１および第２支柱３２の上面の全体に配置されている。第２部分８２におけるＸ方向の幅は、第１支柱３１および第２支柱３２の上面におけるＸ方向の幅と略同じである。

【0054】

ここで、第１部分８１には、第１支持部６を移動可能に支持するガイドレール７３が設置されている。つまり、ガイドレール７３は、第１部分８１に設けられ、第１支持部６のＹ方向への移動をガイドしている。また、第２部分８２には、第１支持部６をＹ方向へ移動させるための固定子７２が設置されている。つまり、固定子７２は、第１支持部６の可動子７１に対応して第２部分８２に設けられ、第１支持部６をＹ方向へ移動させる機能を有している。

【0055】

（締結部材）
図４および図５に示すように、締結部材９は、高剛性部８３により構成される第２支持部８ａを第１支柱３１および第２支柱３２に取り付けるように構成されている。また、締結部材９は、第２支持部８ａと同様に、高剛性部８３により構成される第２支持部８ｂを第３支柱３３および第４支柱３４に取り付けるように構成されている。なお、Ｘ２方向側の第２支持部８ａの締結部材９は、特許請求の範囲の「第１締結部材」の一例であり、Ｘ１方向側の第２支持部８ｂの締結部材９は、特許請求の範囲の「第２締結部材」の一例である。

【0056】

ここで、高剛性部８３により構成される第２支持部８ａの上面には、締結部材９を挿入するざぐり孔８４が形成されている。なお、Ｘ２方向側の第２支持部８ａのざぐり孔８４は、特許請求の範囲の「第１ざぐり孔」の一例であり、Ｘ１方向側の第２支持部８ｂのざぐり孔８４は、特許請求の範囲の「第２ざぐり孔」の一例である。

【0057】

ざぐり孔８４は、第２支持部８ａの上面に複数（８個）形成されている。ざぐり孔８４は、ざぐり部８４ａと、貫通孔８４ｂとを有している。ざぐり部８４ａは、第２支持部８ａの第２部分８２のＺ１方向側の面からＺ２方向側に窪んでいる。貫通孔８４ｂは、ざぐり部８４ａの底面からＺ方向に第２部分８２を貫通している。

【0058】

締結部材９は、ボルトにより構成されている。締結部材９は、ざぐり孔８４に収容されている。つまり、締結部材９の上面（Ｚ１方向側の面）は、ざぐり孔８４に収容された状態で、第２支持部８ａの第１部分８１の上面（Ｚ１方向側の面）以下の高さ位置に配置されている。なお、上記したざぐり孔８４は、第２支持部８ａだけでなく第２支持部８ｂにも形成されており、第２支持部８ｂのざぐり孔８４にも締結部材９が収容されている。

【0059】

（部品認識カメラ）
部品認識カメラ１０は、図２に示すように、基板Ｂへの電子部品Ｅの実装に先立って実装ヘッド５１に保持（吸着）された電子部品Ｅを撮像する部品撮像用のカメラである。部品認識カメラ１０は、基台１上に固定されており、電子部品Ｅの下方（Ｚ２方向）から、実装ヘッド５１に保持（吸着）された電子部品Ｅを撮像するように構成されている。

【0060】

（基板認識カメラ）
基板認識カメラ１１は、ヘッドユニット５に取り付けられ、基板Ｂへの電子部品Ｅの実装に先立って、基板Ｂの上面に付されたＦＩマーク（Ｆｉｄｕｃｉａｌ Ｍａｒｋ（フィデューシャルマーク））（図示せず）を撮像するマーク撮像用のカメラである。ＦＩマークは、基板Ｂの位置を確認するためのマークである。

【0061】

（制御部）
制御部１２は、図６に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１２ａおよび記憶部１２ｂなどを含み、部品実装装置１００の動作を制御する制御回路である。制御部１２は、テープフィーダ２１、駆動モータ４２、ヘッドユニット５、Ｘ軸モータ６２、リニアモータ７、部品認識カメラ１０および基板認識カメラ１１に電気的に接続されている。記憶部１２ｂには、電子部品Ｅの実装処理を行うための実装プログラムが記憶されている。

【0062】

（部品実装装置の製造方法）
以下に、部品実装装置の製造方法について図７を参照して説明する。部品実装装置の製造方法は、基台１および基台１に取り付けられる第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを加工する処理である。なお、部品実装装置の製造方法は、特許請求の範囲の「基板作業装置製造方法」の一例である。

【0063】

ステップＳ１において、基台１と第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４とが一体的に形成される。詳細には、基台１と、基台１に設けられ、水平方向のうちのＹ方向に対向する一対の支柱部とが鋳鉄により一体的に形成される。つまり、基台１と第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４とが鋳造により形成されている。ステップＳ２において、構造用鉄鋼材により第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂが形成される。詳細には、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により、ヘッドユニット５をＸ方向に移動可能に支持する第１支持部６を支持する第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂが形成される。

【0064】

ステップＳ３において、第１支柱３１および第２支柱３２に第２支持部８ａが組み付けられる。また、ステップＳ３において、第３支柱３３および第４支柱３４に第２支持部８ｂが組み付けられる。詳細には、図８に示すように、組付工程では、第１支柱３１および第２支柱３２の各々の上面に第２支持部８ａがまたがって設置されるとともに、第３支柱３３および第４支柱３４の各々の上面に第２支持部８ｂがまたがって設置される。加えて、図９に示すように、組付工程では、第１支柱３１および第２支柱３２にまたがって設置された第２支持部８ａが締結部材９により第１支柱３１および第２支柱３２に固定されるとともに、第３支柱３３および第４支柱３４にまたがって設置された第２支持部８ｂが締結部材９により第３支柱３３および第４支柱３４に固定される。この際、図１０に示すように、Ｚ方向において、ざぐり孔８４のＺ１方向側の高さ位置は、締結部材９のＺ１方向側の高さ位置よりも高い。このように、基台１に設けられた第１支柱３１および第２支柱３２に第２支持部８ａが組み付けられるとともに、第３支柱３３および第４支柱３４に第２支持部８ｂが組み付けられる。

【0065】

図７に示すように、ステップＳ４において、基台１の上面および第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの上面の各々に対して平面加工が行われる。詳細には、図１１に示すように、平面加工工程では、基台１の上面の突起（ばり）の除去と基台１の上面に略水平な平面を形成する加工とが行われる。加えて、平面加工工程では、第１支柱３１および第２支柱３２に設置された第２支持部８ａに第１部分８１および第２部分８２が形成されるとともに、第２支持部８ａの第１部分８１の上面および第２部分８２の上面の各々が基台１の上面に略平行な平面に加工される。また、平面加工工程では、第３支柱３３および第４支柱３４に設置された第２支持部８ｂに第１部分８１および第２部分８２が形成されるとともに、第２支持部８ｂの第１部分８１の上面および第２部分８２の上面の各々が基台１の上面に略平行な平面に加工される。この際、図１２に示すように、Ｚ方向において、ざぐり孔８４のＺ１方向側の高さ位置は、締結部材９のＺ１方向側の高さ位置と略同じになる。このように、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを第１支柱３１および第２支柱３２と第３支柱３３および第４支柱３４とに組み付けた後、基台１の上面を平面にする加工と基台１の上面に対して平行な面を第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂに形成する加工とが行われる。

【0066】

これにより、図７に示すステップＳ４において平面加工工程が完了すると部品実装装置１００の基台１の製造が完了する。

【0067】

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0068】

第１実施形態では、上記のように、一対の第１支柱３１および第２支柱３２と一対の第３支柱３３および第４支柱３４とのそれぞれにまたがって設けられ、Ｙ方向に移動可能に第１支持部６を支持する一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを設ける。そして、第２支持部８ａに、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された高剛性部８３を設ける。また、第２支持部８ｂに、第３支柱３３と第４支柱３４とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された高剛性部８３を設ける。これにより、ヘッドユニット５の移動に伴って一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂに荷重が作用した場合でも、高剛性部８３により一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの撓みを抑制することができる。この結果、ヘッドユニット５の移動に伴う一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの撓みに起因するヘッドユニット５の振動を抑制することにより、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業精度の低下を抑制することができる。また、ヘッドユニット５の振動を抑制することにより、ヘッドユニット５の振動が収まるまでの間、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業を停止する必要がないので、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業時間の短縮を図ることができる。また、ヘッドユニット５の振動を抑制することにより、ヘッドユニット５の移動速度をより速くすることができるので、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業時間が長くなることを抑制することができる。また、高剛性部８３を設けることにより、一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの肉厚を大きくする必要がないので、部品実装装置１００の大型化を抑制することができる。

【0069】

また、第１実施形態では、上記のように、高剛性部８３を、構造用鉄鋼材により形成する。これにより、構造用鉄鋼材を用いて鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性部８３を容易に形成することができるので、高剛性の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを容易に実現することができる。

【0070】

また、第１実施形態では、上記のように、第２支持部８ａを、少なくとも第１支柱３１の内側端部と第２支柱３２の内側端部とにわたる範囲Ｄに設ける。そして、第２支持部８ｂを、少なくとも第３支柱３３の内側端部と第４支柱３４の内側端部とにわたる範囲Ｄに設ける。これにより、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂのうちヘッドユニット５の移動に伴って撓みやすい箇所に高剛性部８３を設けることにより、ヘッドユニット５の移動に伴う一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの撓みを効果的に抑制することができる。

【0071】

また、第１実施形態では、上記のように、基台１と第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４とは、鋳鉄により一体的に形成されている。これにより、基台１と第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４とを別に製造して基台１に第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４を取り付ける場合と比較して、部品実装装置１００の部品点数を減少させることができるとともに、部品実装装置１００の構造を簡素化することができる。

【0072】

また、第１実施形態では、上記のように、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの全体は、第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４とは別に設けられる高剛性部８３により構成されている。つまり、図３に示すように、高剛性部８３は、第１支柱３１のＹ方向における外側端部と第２支柱３２のＹ方向における外側端部との間、および、第３支柱３３のＹ方向における外側端部と第４支柱３４のＹ方向における外側端部との間に設けられている。これにより、ヘッドユニット５を支持する一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの全体を高剛性部８３により形成することができるので、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂをより撓みにくくすることができる。この結果、一対の第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの撓みに起因するヘッドユニット５の振動をより抑制することにより、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業精度の低下をより抑制することができる。

【0073】

また、第１実施形態では、上記のように、部品実装装置１００に、高剛性部８３により構成される第２支持部８ａを第１支柱３１および第２支柱３２に取り付け、第２支持部８ｂを第３支柱３３および第４支柱３４に取り付ける締結部材９を設ける。高剛性部８３により構成される第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの上面には、締結部材９を挿入するざぐり孔８４を形成する。これにより、締結部材９をざぐり孔８４内に収容することができるので、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの上面に配置される他の構成に対して締結部材９が干渉することを防止することができる。また、高剛性部８３により構成される第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂにざぐり孔８４が形成されるので、ざぐり孔８４の形成による第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの強度の低下を極力抑え、必要な強度を確保することができる。

【0074】

また、第１実施形態では、上記のように、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂに、第１部分８１と、第２部分８２とを設ける。これにより、基台１のＸ方向における中央部Ｃとは反対側に向かって第１部分８１の下端部から第２部分８２を突出させることにより、第１部分８１のみにより構成される第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂと比較して、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの剛性を大きくすることができる。

【0075】

また、第１実施形態では、上記のように、ガイドレール７３を、第１部分８１に設ける。固定子７２を、第１支持部６のリニアモータ７の可動子７１に対応して第２部分８２に設ける。これにより、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの第１部分８１および第２部分８２により直線状に延びるガイドレール７３および固定子７２を配置することができるので、部品実装装置１００の大型化をより一層抑制することができる。

【0076】

また、第１実施形態では、上記のように、第２支持部８ａにおける高剛性部８３を、Ｙ方向において、第１支柱３１の外側端部から第２支柱３２の外側端部にわたる範囲Ｄに設ける。第２支持部８ｂにおける高剛性部８３を、Ｙ方向において、第３支柱３３の外側端部から第４支柱３４の外側端部にわたる範囲Ｄに設ける。これにより、第１支持部６から第２支持部８ａに加わる力を第１支柱３１および第２支柱３２に効率よく分散することができるとともに、第２支持部８ａの撓みをより確実に回避することができる。加えて、第１支持部６から第２支持部８ｂに加わる力を第３支柱３３および第４支柱３４に効率よく分散することができるとともに、第２支持部８ｂの撓みをより確実に回避することができる。

【0077】

また、第１実施形態では、上記のように、部品実装装置の製造方法に、第２支持部８ａを第１支柱３１および第２支柱３２に組み付け、第２支持部８ｂを第３支柱３３および第４支柱３４に組み付けた後、基台１の上面を平面にする加工と基台１の上面に対して平行な面を第２支持部８ａおよび８ｂに形成する加工とを行う工程を設ける。これにより、平面加工を行った基台１に平面加工を行った第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを組み付ける場合と異なり、基台１の上面と第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの面とを確実に平行にすることができる。この結果、第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂにより第１支持部６を介して支持されるヘッドユニット５の配置位置の精度を向上させることができるので、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業精度の低下をより抑制することができる。また、平面加工を行った基台１に平面加工を行った第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂを組み付ける場合と異なり、基台１の上面と第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの面とを確実に平行にすることができるので、基台１の上面と第２支持部８ａおよび第２支持部８ｂの面とを平行にするための調整工程を省略することができる。

【0078】

［第２実施形態］
次に、図１、図２および図１３を参照して、第２実施形態の部品実装装置２００について説明する。第２実施形態の部品実装装置２００は、詳細には、第２支持部８の全体が、高剛性部８３により構成されている上記第１実施形態の部品実装装置１００とは異なり、第２支持部２０８が、支持部本体２８１と、高剛性部２８２とにより構成されている。なお、第２実施形態において、上記第１実施形態と同様の構成に関しては、同じ符号を付して説明を省略する。

【0079】

図１および図２に示すように、部品実装装置２００は、基台１と、フィーダ配置部２と、複数（４個）の支柱と、基板搬送部４と、ヘッドユニット５と、第１支持部６と、リニアモータ７と、一対の第２支持部２０８と、締結部材９と、部品認識カメラ１０と、基板認識カメラ１１と、制御部１２とを備えている。なお、一対の第２支持部２０８は、特許請求の範囲の「一対の第２支持部および第３支持部」の一例である。

【0080】

（第２支持部）
図１３に示すように、一対の第２支持部２０８ａおよび第２支持部２０８ｂの各々は、Ｘ方向において対向している。ここで、Ｘ２方向側の第２支持部２０８を第２支持部２０８ａとし、Ｘ１方向側の第２支持部２０８を第２支持部２０８ｂとする。Ｘ２方向側の第２支持部２０８ａは、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって配置されている。Ｘ１方向側の第２支持部２０８ｂは、第３支柱３３と第４支柱３４とにまたがって配置されている。なお、Ｘ２方向側の第２支持部２０８ａは、特許請求の範囲の「第２支持部」の一例であり、Ｘ１方向側の第２支持部２０８ｂは、特許請求の範囲の「第３支持部」の一例である。

【0081】

以下の説明では、Ｘ２方向側の第２支持部２０８ａとＸ１方向側の第２支持部２０８ｂとは同様の構成を有しているので、Ｘ２方向側の第２支持部２０８ａに関して説明する。

【0082】

本実施形態の高剛性部２８２は、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって設けられている。ここで、高剛性部２８２は、その一方の端部が第１支柱３１に対向した部分に位置し、他方の端部が第２支柱３２と対向した部分に位置するように設けられればよい。具体的には、高剛性部２８２は、Ｙ方向において、第１支柱３１のＹ２方向側の端（外側端部）から第２支柱３２のＹ１方向側の端（外側端部）にわたる範囲Ｄに設けられている。ここで、高剛性部２８２は、その一方の端部が第１支柱３１に対向した部分に位置し、他方の端部が第２支柱３２と対向した部分に位置するように設ければよい。また、高剛性部２８２は、第１支柱３１のＹ２側の端（外側の端）から第２支柱３２のＹ１側の端（外側の端）にわたる範囲に設けられることがより好ましい。

【0083】

高剛性部２８２は、溶接により支持部本体２８１と一体的に取り付けられてもよいし、または、複数のボルトにより支持部本体２８１に取り付けられてもよい。

【0084】

このように、第２支持部２０８ａは、支持部本体２８１と、第２支持部２０８ａの一部として、支持部本体２８１に取り付けられる高剛性部２８２とを有している。

【0085】

〈支持部本体〉
また、支持部本体２８１は、鋳鉄により形成されている。ここで、支持部本体２８１には、基台１と同様に、約１６０［ＧＰａ］以下のヤング率を有する鋳鉄が用いられることが好ましい。支持部本体２８１は、基台１と同様に、鋳鉄の中でもＦＣＤ４５０により形成されることがより好ましい。

【0086】

支持部本体２８１は、Ｙ２方向側から視て、Ｌ字形状を有している。すなわち、支持部本体２８１は、第１部分８１と、第２部分８２とを含んでいる。

【0087】

〈高剛性部〉
また、高剛性部２８２は、基台１および基台１に一体的に設けられた第１支柱３１、第２支柱３２、第３支柱３３および第４支柱３４よりもヤング率の高い材料により形成されている。具体的には、高剛性部２８２は、構造用鉄鋼材により形成されている。高剛性部２８２には、約２１０［ＧＰａ］以上のヤング率を有する構造用鉄鋼材が用いられることが好ましい。上記したヤング率を有する構造用鉄鋼材としては、ＳＳ４００、Ｓ４５ＣおよびＳ５０Ｃなどが例示されるが、高剛性部２８２に用いる構造用鉄鋼材としては、コストと効果との関係などからＳＳ４００であることがより好ましい。

【0088】

高剛性部２８２は、Ｙ２方向側から視て、平板形状を有している。高剛性部２８２は、支持部本体２８１における中央部Ｃ側の面に取り付けられている。詳細には、高剛性部２８２は、支持部本体２８１における第１支柱３１と第２支柱３２との間に設けられている。つまり、高剛性部２８２は、支持部本体２８１における搬送用空間３５のＺ１方向側に対応する箇所に配置されている。なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0089】

（第２実施形態の効果）
第２実施形態の効果について説明する。

【0090】

第２実施形態では、上記のように、第２支持部２０８ａに、第１支柱３１と第２支柱３２とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された高剛性部２８２を設ける。また、第２支持部２０８ｂに、第３支柱３３と第４支柱３４とにまたがって設けられ、鋳鉄よりもヤング率の高い高剛性材料により形成された高剛性部２８２を設ける。これにより、ヘッドユニット５による基板Ｂへの作業精度の低下を抑制することができる。

【0091】

また、第２実施形態では、上記のように、第２支持部２０８ａおよび第２支持部２０８ｂに、支持部本体２８１と、第２支持部２０８ａおよび第２支持部２０８ｂの一部として、支持部本体２８１に取り付けられる高剛性部２８２とを設ける。これにより、高剛性部２８２を支持部本体２８１に取り付けるだけで第２支持部２０８ａおよび第２支持部２０８ｂを撓みにくくすることができるので、部品実装装置２００の構造の複雑化を抑制することができる。

【0092】

また、第２実施形態では、上記のように、高剛性部２８２を、Ｙ方向において、第１支柱３１の外側端部から第２支柱３２の外側端部にわたる範囲Ｄに設ける。これにより、第１支持部６から第２支持部２０８ａに加わる力を第１支柱３１および第２支柱３２に効率よく分散することができるとともに、第２支持部２０８ａの撓みをより確実に回避することができる。加えて、第１支持部６から第２支持部２０８ｂに加わる力を第３支柱３３および第４支柱３４に効率よく分散することができるとともに、第２支持部２０８ｂの撓みをより確実に回避することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0093】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0094】

たとえば、上記第１および第２実施形態では、特許請求の範囲の「基板作業装置」の一例として部品実装装置１００を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板作業装置は、印刷装置または検査装置などでもよい。

【0095】

また、上記第１および第２実施形態では、第１支持部６は、リニアモータ７によりＹ方向に移動するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１支持部は、駆動モータおよびボールねじを有する駆動機構によってＹ方向に移動するように構成されてもよい。

【0096】

上記第１および第２実施形態では、高剛性部８３（２８２）は、構造用鉄鋼材により形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。高剛性部は、Ｓ５０Ｃ（機械構造用炭素鋼）などを有する構造用炭素鋼材またはカーボンコンポジットなどを有するカーボン材により形成されている。

【0097】

上記第１および第２実施形態では、ヘッドユニット５は、ボールねじ軸６１およびＸ軸モータ６２によりＸ方向に移動するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ヘッドユニットは、リニアモータによりＸ方向に移動するように構成されてもよい。

【0098】

上記第２実施形態では、高剛性部２８２は、支持部本体における中央部Ｃ側の面に取り付けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、高剛性部は、第２部分の上面などの他の面に取り付けられてもよい。

【0099】

上記第２実施形態では、高剛性部２８２は、Ｙ方向において、第１支柱３１のＹ２方向側の端（外側端部）から第２支柱３２のＹ１方向側の端（外側端部）にわたる範囲Ｄに設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、高剛性部は、Ｙ方向において、第１支柱の内側端部よりも外側の位置から第２支柱の内側端部よりも外側の位置にわたる範囲Ｄｂ（図１３を参照）に設けられていればよい。これにより、ヘッドユニットの移動に伴って第１支持部から第２支持部に加わる力を第１支柱および第２支柱に効率よく分散することができるとともに、第２支持部の撓みをより確実に回避することができる。

【0100】

上記第１および第２実施形態では、ざぐり孔８４は、第２支持部８（２０８）の上面に複数（８個）形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ざぐり孔は、第２支持部の上面に２～７個、または、９個以上形成されてもよい。

【符号の説明】

【0101】

１ 基台
４ 基板搬送部
５ ヘッドユニット
６ 第１支持部
７ リニアモータ
８ａ、２０８ａ （Ｘ２方向側の）第２支持部（第２支持部）
８ｂ、２０８ｂ （Ｘ１方向側の）第２支持部（第３支持部）
９ （Ｘ２方向側の第２支持部の）締結部材（第１締結部材）
９ （Ｘ１方向側の第２支持部の）締結部材（第２締結部材）
３１、３２ 第１支柱、第２支柱
３３、３４ 第３支柱、第４支柱
７１ 可動子
７２ 固定子（駆動部材）
７３ ガイドレール（ガイド部材）
８１ 第１部分
８２ 第２部分
８３、２８２ （Ｘ２方向側の第２支持部の）高剛性部（第１高剛性部）
８３、２８２ （Ｘ１方向側の第２支持部の）高剛性部（第２高剛性部）
８４ （Ｘ２方向側の第２支持部の）ざぐり孔（第１ざぐり孔）
８４ （Ｘ１方向側の第２支持部の）ざぐり孔（第２ざぐり孔）
１００、２００ 部品実装装置（基板作業装置）
２８１ 支持部本体
Ｂ 基板
Ｄ 範囲

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】