KR20120065952A - 전자부품실장장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 기판 반송 시간의 증가를 억제하는 데 있다.
본 발명의 전자부품실장장치(100)는, 기판에 전자부품을 실장하는 장치이다. 전자부품실장장치(100)는, 복수의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)를 가지고 있다. 이것들은, 전자부품을 탑재하는 기판을 탑재하여 지지한다. 전자부품을 탑재하는 기판은, 기판공급부(1)로부터 기판반출부(2)로 반송된다. 2개의 스테이지(3FI, 3RI)는, 기판의 반송방향과 직교하는 방향으로 배열되어 그 방향으로 이동한다. 또한, 2개의 스테이지(3FE, 3RE)도, 기판의 반송방향과 직교하는 방향으로 배열되어 그 방향으로 이동한다.

Description

전자부품실장장치{ELECTRONIC COMPONENT MOUNTING APPARATUS}

본 발명은, 기판 상에 전자부품을 실장하는 전자부품실장장치에 관한 것이다.

기판 상에 전자부품을 실장하는 장치로서, 다수의 노즐을 구비하는 헤드를 가지며, 해당 노즐로 전자부품을 흡착하여 기판 상에 탑재하는 전자부품실장장치가 있다. 여기서, 헤드는, 노즐을 기판의 표면에 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 흡착한 전자부품을 기판 상에 실장한다. 이러한 전자부품실장장치는, 전자부품을 탑재하는 영역에 위치결정된 기판에 대한 전자부품의 탑재가 종료되었을 경우, 해당 기판을 하류측으로 반출한 후, 새로운 기판을 상기 영역으로 반입하도록 되어 있다(예컨대, 특허문헌 1).

일본 특허공개공보 제2001-189595호

특허문헌 1에 기재된 기술은, 생산위치로 기판을 반입 또는 반출할 때, 기판을 반입 레일 또는 반출 레일의 위치에서 한번 정지시키고, 이후, 기판의 반송방향과 직교하는 방향으로 기판을 이동시켜야 하는 경우가 있다. 이와 같은 정지로 인해, 기판 반송 시간의 증가라는 문제가 발생하게 된다. 일 회 정지할 경우 그 시간은 짧더라도, 회수가 많아지면 기판 반송 시간은 대폭적으로 증가하게 되어, 생산효율의 저하를 초래하게 된다. 본 발명은, 전자부품을 기판에 탑재함에 있어서의, 기판 반송 시간의 증가를 억제하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하여, 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판에 전자부품을 실장하는 전자부품실장장치에 있어서, 상기 기판을 지지하는 지지부 및 상기 지지부로의 상기 기판의 반입과 상기 지지부로부터의 상기 기판의 반출을 행하는 기판반송기구를 포함하고, 상기 기판반송기구가 상기 기판을 반송하는 방향과 직교하는 방향으로 배열된 적어도 2개의 스테이지와, 상기 적어도 2개의 스테이지를, 상기 기판반송기구가 상기 기판을 반송하는 방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 스테이지이동기구와, 상기 스테이지가 지지하는 상기 기판에 상기 전자부품을 탑재하는 헤드를 포함하며, 상기 적어도 2개의 스테이지 및 이들을 이동시키는 상기 스테이지이동기구를 포함하는 스테이지 단(段)을, 상기 기판이 반송되는 방향을 향해 적어도 2단을 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품실장장치이다.

본 발명의 바람직한 양태로서는, 상기 헤드가 적어도 2개인 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태로서는, 상기 지지부는, 상기 스테이지에 상기 기판을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제하는 기판고정?해제기구를 가지며, 상기 기판고정?해제기구는, 상기 스테이지가 이동하고 있는 도중에, 상기 기판을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제하는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태로서는, 상기 스테이지이동기구는, 상기 적어도 2개의 스테이지를 연동하여 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태로서는, 상기 적어도 2개의 스테이지 및 이들을 이동시키는 상기 스테이지이동기구를 포함하는 스테이지 단을, 상기 기판이 반송되는 방향을 향해 적어도 2단을 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 바람직한 양태로서는, 각각의 상기 스테이지이동기구는, 인접하는 상기 스테이지 단끼리를 서로 반대방향으로 이동시키는 제 1 생산모드와, 인접하는 상기 스테이지 단끼리를 동일한 방향으로 연동하여 이동시키는 제 2 생산모드를 가지는 것이 바람직하다.

본 발명은, 전자부품을 기판에 탑재함에 있어서, 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있다.

도 1은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 도 1의 화살표 A방향에서 바라본 정면도이다.
도 3은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 기판반송부의 평면도이다.
도 4는, 기판반송부가 가지는 스테이지를 기판이 반송되는 방향에서 바라본 도면이다.
도 5는, 도 4의 B-B선 방향에서 바라본 도면이다.
도 6은, 기판지지반송장치의 평면도이다.
도 7은, 기판지지반송장치가 가지는 반송벨트의 구동기구를 나타낸 도면이다.
도 8은, 기판고정장치를 나타낸 도면이다.
도 9는, 기판고정장치를 나타낸 도면이다.
도 10은, 기판반송부가 가지는 각종 센서의 위치 및 기능을 설명하기 위한 모식도이다.
도 11은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 부품탑재부의 평면도이다.
도 12는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 헤드의 설명도이다.
도 13은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 부품공급부의 평면도이다.
도 14는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 제어하는 제어장치의 구성도이다.
도 15는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 기판에 전자부품을 탑재함에 있어서의 제 1 생산모드의 순서를 나타낸 플로우 챠트이다.
도 16은, 제 1 생산모드의 설명도이다.
도 17은, 제 1 생산모드의 설명도이다.
도 18은, 제 1 생산모드의 설명도이다.
도 19는, 제 1 생산모드의 설명도이다.
도 20은, 제 1 생산모드의 설명도이다.
도 21은, 제 1 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.
도 22는, 제 1 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.
도 23은, 제 1 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.
도 24는, 기판공급부와 기판반출부가 이동하여, 기판에 전자부품을 탑재할 때 상기 기판을 유지하는 스테이지를 고정시킨 전자부품실장장치를 나타낸 모식도이다.
도 25는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 기판에 전자부품을 탑재함에 있어서의 제 2 생산모드의 순서를 나타낸 플로우 챠트이다.
도 26은, 제 2 생산모드의 설명도이다.
도 27은, 제 2 생산모드의 설명도이다.
도 28은, 제 2 생산모드의 설명도이다.
도 29는, 제 2 생산모드의 설명도이다.
도 30은, 제 2 생산모드의 설명도이다.
도 31은, 제 2 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.
도 32는, 제 2 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.
도 33은, 제 2 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다.

이하에서는, 본 발명을 실시하기 위한 형태(실시형태)에 대해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 이하의 실시형태에 기재된 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성요소는 적절히 조합시키는 것이 가능하다.

도 1은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 나타낸 평면도이다. 도 2는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 도 1의 화살표 A방향에서 바라본 정면도이다. 전자부품실장장치(100)는, 기판의 표면에 전자부품을 탑재(실장)하는 장치이다. 전자부품실장장치(100)는, 기판반송부(101)와, 부품탑재부(102)와, 부품공급부(103)와, 제어부(104)를 포함한다. 전자부품실장장치(100)는, 전자부품을 탑재하고자 하는 기판을 기판반송부(101)가 부품탑재부(102)로 반송하고, 전자부품을 탑재한 후의 기판을 기판반송부(101)가 부품탑재부(102)로부터 반송한다. 기판이 반송되는 방향을 도 1, 도 2 중의 Ｘ방향으로 하고, 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향을 Y방향으로 하고, X방향 및 Y방향 및 기판의 판면과 직교하는 방향을 Z방향으로 한다. 전자부품실장장치(100)는, 기판의 판면이 수평(연직방향, 즉 중력이 작용하는 방향과 직교함)이 되도록 배치되는 것이 일반적이다. 이 때문에, 통상적으로, Z방향은, 연직방향과 평행하다.

기판반송부(101)는, 전자부품이 실장되는 기판을 부품탑재부(102)로 반송하고, 또한, 전자부품이 탑재된 기판을 부품탑재부(102)로부터 반송하는 것이다. 기판반송부(101)는, 기판공급부(1)와, 복수의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)와, 기판반출부(2)를 포함한다. 기판공급부(1)는, 전자부품을 탑재하고자 하는 기판을 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)로 반송하는 것이다. 기판공급부(1)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RI)보다, 기판이 반송되는 방향의 진행방향 반대측(상류측)에 배치된다.

각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 부품탑재부(102)의 하방(연직방향측)에 배치되어 있다. 2개의 스테이지(3FI, 3RI)는, 2개의 스테이지(3FE, 3RE)보다 기판공급부(1)측에 배치된다. 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 전자부품이 기판에 탑재되는 동안, 기판공급부(1)로부터 반송된 기판을 지지한다. 또한, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 전자부품이 탑재된 기판을 기판반출부(2)로 반송한다. 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)에 의해, 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향으로 이동한다. 보다 구체적으로는, 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향으로 배열된 2개의 스테이지(3FI, 3RI)는, 스테이지이동기구(4I)에 의해 이동한다. 또한, 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향으로 배열된 2개의 스테이지(3FE, 3RE)는, 스테이지이동기구(4E)에 의해 이동한다.

기판반출부(2)는, 각각의 스테이지(3FE, 3RE)보다, 기판이 반송되는 방향의 진행방향측에 배치된다. 기판반출부(2)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)로부터 반송된, 전자부품이 탑재된 기판을 수취한다. 그리고, 기판반출부(2)는, 수취한 상기 기판을, 다음 공정(예컨대, 리플로우 공정)에 이용될 장치로 반송한다.

부품탑재부(102)는, 복수(본 실시형태에서는 2개)의 헤드(6F, 6R)와, 복수의 헤드(6F, 6R)를 별개로 이동시키는 헤드이동장치(5)를 포함한다. 헤드는 적어도 1개가 있으면 되지만, 적어도 2개로 하는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 하면, 제조효율이 향상된다. 헤드(6F, 6R)는, 전자부품을 흡착하는 복수의 노즐을 가지고 있다. 헤드(6F, 6R)는, 상기 노즐에 전자부품을 흡착하고, 흡착된 전자부품을 기판의 표면에 탑재하는 장치이다. 헤드이동장치(5)는, 헤드(6F, 6R)를 X방향 및 Y방향으로 이동시키는 장치이다. 즉, 헤드이동장치(5)는, 헤드(6F, 6R)를 XY평면 내에서 이동시킨다. 헤드이동장치(5)는, 헤드(6F, 6R)를 XY방향으로 이동시킴으로써, 헤드(6F, 6R)를 기판과 대면하는 위치 또는 후술하는 부품공급장치(8)와 대면하는 위치로 이동시킬 수 있다. 또한, 헤드이동장치(5)는, 헤드(6F, 6R)를 이동시킴으로써, 헤드(6F, 6R)와 기판 간의 상대위치를 조정한다. 이러한 기능에 의해, 헤드이동장치(5)는, 헤드(6F, 6R)가 보유하고 있는 전자부품을 기판 표면의 임의 위치로 이동시킬 수 있다. 그 결과, 헤드(6F, 6R)는, 전자부품을 기판 표면의 임의 위치에 탑재할 수 있다.

부품공급부(103)는, 기판에 전자부품을 탑재하는 헤드(6F, 6R)에 전자부품을 공급하는 것이다. 본 실시형태에 있어서, 전자부품실장장치(100)는, 복수(본 실시형태에서는 2개)의 부품공급부(103F, 103R)를 가진다. 각각의 부품공급부(103F, 103R)는, 기판이 반송되는 방향, 즉 X방향과 직교하는 방향(Y방향)에 있어서의, 2개의 스테이지(3FI, 3RI)(2개의 스테이지(3FE, 3RE)도 동일함)의 양측에, 각각 배치된다.

이와 같이 함으로써, 헤드(6F, 6R)는, 보다 가까운 위치의 부품공급부(103F, 103R)로부터 기판에 탑재할 전자부품을 공급받을 수 있으므로, 전자부품을 기판에 탑재하는 시간을 단축시킬 수 있다. 부품공급부(103F, 103R)는, 지지대(7)와, 지지대(7)에 탑재되어 지지되는 부품공급장치(8)를 가진다. 지지대(7)는, 복수의 부품공급장치(8)를 탑재하거나, 부품공급장치(8)의 다른 장치(예컨대, 계측장치나 카메라 등)을 탑재하거나 할 수 있다.

제어부(104)는, 제어장치(105)와, 입력장치(105C)와, 표시장치(105M)를 가진다. 제어장치(105)는, 전자부품실장장치(100) 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)의 동작, 스테이지이동기구(4I, 4E)의 동작, 각각의 헤드(6F, 6R)의 동작 및 헤드이동장치(5)의 동작 등을 제어한다. 입력장치(105C)는, 작업자가 제어장치(105)에 전자부품의 흡착위치를 학습시키거나, 전자부품의 배치 및 종류 등의 데이터를 입력하거나 할 때, 작업자의 조작을 접수하고, 필요한 정보를 제어장치(105)에 입력하는 장치이다. 표시장치(105M)는, 생산공정의 진척상황을 표시하거나, 상기 학습 시에 필요한 정보를 표시하거나 한다.

표시장치(105M) 및 입력장치(105C)가 전자부품실장장치(100)에 부착되는 위치는, 작업자의 조작성 및 시인성(視認性)을 고려하여, 작업자가 조작 및 육안으로 확인할 수 있는 위치가 된다. 본 실시형태에 있어서는, 표시장치(105M) 및 입력장치(105C)가 부착되어 있는 측을, 전자부품실장장치(100)의 전면으로 하고, 표시장치(105M) 및 입력장치(105C)가 부착되어 있지 않은 측을, 전자부품실장장치(100)의 배면으로 한다.

전자부품실장장치(100)는, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)가 배치되고, 또한 이들이 Y방향으로 이동가능한 영역이, 전자부품을 기판에 탑재할 수 있는 영역이다. 이하에서는, 상기 영역을 생산영역이라 한다. 전자부품실장장치(100)는, Y방향, 즉, 기판이 반송되는 방향인 Ｘ방향과 직교하는 방향에 있어서, 생산영역이 3개로 분할되어 있다. 본 실시형태에서, 전자부품실장장치(100)의 전면측의 생산영역을 전면측 영역(MAf), 배면측의 생산영역을 배면측 영역(MAr), 전면측 영역(MAf)과 배면측 영역(MAr) 사이의 생산영역을 중간영역(MAm)이라 한다. 본 실시형태에서, Y방향으로 인접하게 배열된 스테이지(3FI, 3RI) 및 스테이지(3FE, 3RE)는, Y방향으로 이동한다. 이 때문에, Y방향에 있어서의 생산영역의 분할 수는, Y방향에 있어서의 스테이지(3FI, 3RI) 등의 배열 수보다도 크면 된다. 이와 같이 함으로서, Y방향으로 인접하게 배열된 스테이지(3FI, 3RI) 등은, Y방향으로 이동할 수 있다. 다음으로는, 기판반송부(101)와, 부품탑재부(102)와, 부품공급부(103)와, 제어부(104)가 가지는 제어장치(105)의 각 부분에 대해, 보다 상세하게 설명한다.

도 3은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 기판반송부의 평면도이다. 도 4는, 기판반송부가 가지는 스테이지를 기판이 반송되는 방향에서 바라본 도면이다. 도 5는, 도 4의 B-B선 방향에서 바라본 도면이다. 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 모두 동일한 구조이므로, 다음 설명에서는, 필요에 따라서 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)를 간단히 스테이지(3)라 하도록 한다.

기판반송부(101)는, 마주보고 배치된 한 쌍의 프레임(FL, FL)의 사이에 배치된다. 프레임(FL)은, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 프레임이다. 한 쌍의 프레임(FL, FL) 사이에는, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)를 안내하는 안내부재로서, 복수의 가이드 레일(43I, 43I, 43E, 43E)이 건너질러 놓여 있다. 복수의 가이드 레일(43I, 43I, 43E, 43E)은, 막대형상의 구조체이며, 각각의 길이방향은 Y방향과 평행하다. 이러한 구성에 의해, 복수의 가이드 레일(43I, 43I, 43E, 43E)은, 한 쌍의 프레임(FL, FL)에 지지된다.

한 쌍의 가이드 레일(43I, 43I)은, Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI)를 관통하고 있다. 스테이지(3FI, 3RI)와 각각의 가이드 레일(43I, 43I)의 사이에는, 슬라이드 베어링(31)이 설치된다. 또한, 한 쌍의 가이드 레일(43E, 43E)은, Y방향으로 배열된 스테이지(3FE, 3RE)를 관통하고 있다. 스테이지(3FE, 3RE)와 각각의 가이드 레일(43E, 43E) 사이에는, 슬라이드 베어링(31)이 설치된다. 이러한 구성에 의해, 스테이지(3FI, 3RE)는 가이드 레일(43I, 43I)에 안내되고, 스테이지(3FE, 3RI)는 가이드 레일(43E, 43E)에 안내되어, Y방향으로 이동한다.

스테이지이동기구(4I, 4E)는, 각각 전동기(40)와, 전동기(40)에 의해 회전되는 나사(41)를 포함한다. 이와 같이, 나사(41)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)의 구성 부재의 하나이다. 각각의 스테이지이동기구(4I, 4E)의 나사(41)는, 각각의 프레임(FL, FL)에 설치된 베어링(42F, 42R)에 의해 회전가능하게 지지된다. 나사(41)는, 그 축방향이 Y방향과 평행하다. 또한, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 나사(41)와 맞물리는 너트(32)가 고정되어 있다.

이러한 구성에 의해, 전동기(40)에 의해 나사(41)가 회전하면, 나사(41)의 축방향(나사(41)의 진행방향)에 있어서의 너트(32)와 나사(41) 간의 상대적인 위치가 변화된다. 너트(32)는 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)에 고정되어 있으므로, 전동기(40)에 의해 나사(41)가 회전하면, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는 Y방향으로 이동한다.

스테이지이동기구(4I)는, Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI)를 Y방향으로 이동시키고, 스테이지이동기구(4E)는, Y방향으로 배열된 스테이지(3FE, 3RE)를 Y방향으로 이동시킨다. 스테이지(3FI, 3FE)는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 전면측에 배치되고, 스테이지(3RI, 3RE)는, 전자부품실장장치(100)의 배면측에 배치된다. 또한, Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI)는, 기판공급부(1)측에 배치되고, Y방향으로 배열된 스테이지(3FE, 3RE)는, 기판반출부(2)측에 배치된다. 이 때문에, 스테이지이동기구(4I)는, 기판공급부(1)측에 배치되고, 스테이지이동기구(4E)는, 기판반출부(2)측에 배치된다.

본 실시형태에 있어서, 나사(41)는, 전동기(40)에 의해 직접 회전되지만, 감속장치에 의해 전동기(40)의 회전속도를 감속하여 나사(41)를 회전시켜도 된다. 이와 같이 하면, 토크가 작은 전동기를 이용한 경우에도, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 스테이지(3FI, 3RI) 등을 이동시킬 수 있다. 그 결과, 전동기의 소형화, 경량화를 도모할 수 있다. 나사(41)와 너트(32)의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 볼 나사를 이용하면, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)의 위치결정의 정밀도를 향상시킬 수 있으므로 바람직하다. 참고로, 나사(41) 및 너트(32) 및 전동기(40)을 이용한 스테이지이동기구(4I, 4E) 대신에, 에어 실린더나 유압 실린더를 이용해도 된다.

Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI) 및 이들을 이동시키는 스테이지이동기구(4I)는, 제 1 스테이지 단(3I)을 구성한다. 또한, Y방향으로 배열된 스테이지(3FE, 3RE) 및 이들을 이동시키는 스테이지이동기구(4E)는, 제 2 스테이지 단(3E)을 구성한다. 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)은, 기판이 반송되는 방향, 즉 X방향을 향해 배열되어 있으며, 서로 인접하고 있다. Y방향에 있어서의 스테이지의 배열 수 및 X방향에 있어서의 스테이지 단의 배열 수는， 모두 2이상이면 된다. 참고로, X방향에 있어서의 스테이지 단의 배열 수는, 후술하는 전자부품실장장치(100)의 제어를 간단화할 수 있다는 이유에서, 짝수인 것이 바람직하다. 이와 같이, 기판반송부(101)는, 적어도 2개의 스테이지 및 이들을 이동시키는 스테이지이동기구(4E, 4I)를 포함하는 스테이지 단을, 상기 기판이 반송되는 방향을 향해 적어도 2단을 배열하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 보다 많은 기판을 스테이지에서 지지하여, 전자부품을 기판에 탑재할 수 있으므로, 전자부품을 탑재한 기판의 생산효율이 향상된다. 또한, 이와 같이 하더라도, X방향을 향해 기판공급부(1)와 복수의 스테이지와 기판반출부(2)를 일렬로 배열할 수 있으므로, 한번에 많은 스테이지로 기판을 반송할 수 있고, 또한, 많은 스테이지로부터 기판을 반출할 수 있다. 이 경우에도, 기판공급부(1) 또는 기판반출부(2)는, 스테이지의 위치로 이동할 필요는 없으므로, 이들이 정지할 기회는 없다. 그 결과, 기판공급부(1) 또는 기판반출부(2)가 정지함에 기인하는 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있으므로, 전자부품을 탑재한 기판의 생산효율이 향상된다.

Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI) 및 스테이지(3FE, 3RE)는, 전면측 영역(MAf)과, 중간영역(MAm)과, 배면측 영역(MAr) 사이를 이동한다. 도 3에 나타낸 예에서는, 스테이지(3FI, 3FE)가 중간영역(MAm)에 존재하고, 스테이지(3RI, 3RE)가 배면측 영역(MAr)에 존재한다. 이 경우, 도 1에 나타낸 부품탑재부(102)는, 중간영역(MAm) 및 배면측 영역(MAr)에서, 각각에 존재하는 스테이지(3FI, 3FE) 및 스테이지(3RI, 3RE)가 각각 지지한 기판에 전자부품을 탑재한다.

본 실시형태에 있어서는, Y방향으로 배열된 2개의 스테이지(3FI, 3RI)(또는 스테이지(3FE, 3RE))는, 연동하여 이동한다. 이와 같이 하면, 전자부품실장장치(100)의 구조를 간략화할 수 있으므로 바람직하다. 또한, Y방향으로 배열된 2개의 스테이지(3FI, 3RI)(또는 스테이지(3FE, 3RE))를 연동하여 이동시킴으로써, 제어 또한 간략화할 수 있다.

참고로, Y방향으로 배열된 2개의 스테이지(3FI, 3RI)(또는 스테이지(3FE, 3RE))는, 별개로 독립하여 이동하도록 해도 된다. 이 경우, 2개의 스테이지(3FI, 3RI)를 각각 독립된 스테이지이동기구에 의해 이동시킨다. 이와 같이 하면, 전자부품실장장치(100)의 구조는 복잡해지지만, 제어의 자유도는 향상된다. 예컨대, 전면측 영역(MAf)과, 배면측 영역(MAr)에 각각 스테이지(3FI, 3RI)를 배치하고, 전자부품을 기판에 탑재할 수도 있다. 이 경우, 스테이지(3FI, 3RI)는, 각각 부품공급부(103F, 103R)에 접근하므로, 헤드(6F, 6R)가 부품공급부(103F, 103R)와 스테이지(3FI, 3RI) 사이에서 이동하는 거리를 작게 할 수 있다. 그 결과, 헤드(6F, 6R)는 신속하게 전자부품을 공급받을 수 있으므로, 전자부품을 기판에 탑재하는 시간을 단축시킬 수 있다.

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)는, 기판지지반송장치(10) 및 기판고정장치(20)를 포함하고 있다. 기판지지반송장치(10)는, 기판공급부(1) 및 기판반출부(2)에도 설치된다. 기판지지반송장치(10)는, 기판을 지지하는 지지부 및 지지부로의 기판의 반입과 지지부로부터의 기판의 반출을 행하는 기판반송기구를 포함하고 있다. 또한, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)가 가지는 기판고정장치(20)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)에 기판을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제시킨다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3)는, 마주보고 배치되는 한 쌍의 프레임부재(30, 30)를 가지고 있다. 그리고, 한 쌍의 프레임부재(30, 30)의 일방의 단부에는, 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)가 부착되어 있다. 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에는, 가이드 레일(43I)(또는 가이드 레일(43E))이 관통하고 있다. 한 쌍의 프레임부재(30) 사이에는, 기판지지반송장치(10)와 기판고정장치(20)가 배치되어 있다.

기판지지반송장치(10)는, 기판을 반송하는 기판반송수단으로서의 한 쌍의 반송벨트(11, 11)와, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 통해 기판을 지지하는 지지부로서의, 마주보고 배치되는 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)와, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 구동하기 위한 동력원으로서의 반송용 전동기(13)를 포함한다. 한 쌍의 반송벨트(11, 11)는, 모두 무단(endless) 벨트이다. 기판지지반송장치(10)의 반송벨트(11)의 외주면은, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 부착되어 있는 기판누름부재(34, 34)와 마주보고 있다. 한 쌍의 반송벨트(11, 11)의 외주면에 기판이 접한 상태에서 한 쌍의 반송벨트(11, 11)가 구동되면, 기판이 한 쌍의 반송벨트(11, 11)에 의해 반송된다. 또한, 기판은, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 통해 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)에 지지된다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 기판지지부재(12)는, 일방이 기판지지부재(12)의 외주부에 개구된 긴 구멍(14, 14)을 가지고 있다. 긴 구멍(14, 14)은, 스테이지(3)의 프레임부재(30)에 설치되어 있는 위치결정부재(33, 33)와 걸림결합한다. 이러한 구성에 의해, 기판지지반송장치(10)는, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 부착되어 지지된다. 또한, 긴 구멍(14, 14)과 위치결정부재(33, 33)가 걸림결합하므로, 기판지지반송장치(10)는, 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)로 향하는 움직임이 허용된다. 또한, 기판지지반송장치(10)는, 긴 구멍(14, 14)과 위치결정부재(33, 33)가 걸림결합될 때까지는, 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)로부터 멀어지는 움직임도 허용된다. 이와 같이, 기판지지반송장치(10)는, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 대해 상대이동이 허용된 상태로 지지된다.

기판지지반송장치(10)가 가지는 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)는, 반송벨트(11)가 배치되어 있는 측과 반대되는 측에, 복수의 레그부(15)를 가진다. 각각의 레그부(15)는, 기판지지부재(12)에 대해 캔틸레버 구조로 부착되어 있다. 따라서, 각각의 레그부(15)는, 기판지지부재(12)측이 고정단이 되고, 고정단과 반대되는 측이 개방단이 된다.

기판고정장치(20)는, 스테이지(3)에 기판을 고정하며, 또한, 스테이지(3)에 대한 기판의 고정을 해제한다. 기판고정장치(20)는, 기판지지반송장치(10)를 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)를 향해 꽉 누르는 테이블(21)과, 기판고정장치(20)를 스테이지(3)에 부착시키기 위한 프레임(22)을 포함한다. 프레임(22)은, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 부착된다. 이러한 구성에 의해, 기판고정장치(20)는 스테이지(3)에 부착되어 지지된다. 기판고정장치(20)는, 테이블(21)이 기판지지반송장치(10)를 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)를 향해 꽉 누름으로써, 기판지지반송장치(10)의 반송벨트(11)와 한 쌍의 기판누름부재(34, 34)와의 사이에 기판을 끼움유지한다. 스테이지(3)는, 이러한 기판고정장치(20)를 이용한 기판고정?해제기구를 가지고 있다. 참고로, 기판고정?해제기구는, 스테이지(3)가 가지고 있지 않아도 좋다. 다음으로, 기판지지반송장치(10)가 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 구동하는 기구에 대해, 보다 상세히 설명한다.

도 6은, 기판지지반송장치의 평면도이다. 도 7은, 기판지지반송장치가 가지는 반송벨트의 구동기구를 나타낸 도면이다. 반송용 전동기(13)는, 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)에 건너질러 놓인 지지판(16)에 고정된다. 반송용 전동기(13)의 출력축(13S)에는, 출력 풀리(24A)가 부착되어 있다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 반송벨트(11)는, 구동 풀리(18C)와, 복수의 안내 풀리(18D)와, 기판지지부재(12)에 설치된 반송벨트지지부(12S)의 위치에서 반송벨트(11)를 인장시켜 가설하는 한 쌍의 텐션 풀리(18E, 18E)에 걸어 감겨져 있다. 이러한 구조에 의해, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)의 내주면측에는, 양방의 기판지지부재(12, 12), 보다 구체적으로는 한 쌍의 반송벨트지지부(12S, 12S)가 배치된다. 기판지지반송장치(10)는, 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)를 가지는데, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)는, 양방의 기판지지부재(12, 12)에 동일한 구조로 부착되어 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 구동 풀리(18C, 18C)는, 구동축(17)에 부착되어 있다. 구동축(17)은, 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 또한, 구동축(17)에는 입력 풀리(18B)가 부착되어 있다. 반송용 전동기(13)의 출력축(13S)에 부착된 출력 풀리(24A)와 구동축(17)에 부착된 입력 풀리(18B)에는, 무단의 전달벨트(19)가 걸어 감겨져 있다. 이러한 구성에 의해, 반송용 전동기(13)의 동력은, 출력 풀리(24A)와, 전달벨트(19)와, 입력 풀리(18B)를 통해 구동축(17)에 입력된다. 구동축(17)에 입력된 상기 동력은, 구동축(17)에 부착된 한 쌍의 구동 풀리(18C, 18C)를 통해 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 구동한다.

한 쌍의 반송벨트(11, 11)가 구동되어, 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)의 반송벨트지지부(12S, 12S)의 위치에서 회전하면, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)의 외주면에 접하는 기판(CB)이 한 쌍의 반송벨트지지부(12S, 12S) 상을 이동한다. 기판지지반송장치(10)는, 이러한 구성에 의해 한 쌍의 반송벨트(11, 11)를 구동하여, 기판(CB)을 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)에 반입한다. 기판(CB)이 한 쌍의 반송벨트지지부(12S, 12S) 상에서 정지하면, 한 쌍의 반송벨트지지부(12S, 12S)는 기판(CB)을 지지한다. 즉, 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)는 플래튼(platen)으로서 기판(CB)을 지지한다. 이 상태에서, 한 쌍의 반송벨트(11, 11)가 더욱 구동되면, 기판(CB)은 기판지지부재(12, 12)로부터 반출된다. 이와 같이, 기판지지반송장치(10)는, 기판(CB)을 지지하는 지지부로서의 한 쌍의 기판지지부재(12, 12) 및 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)로의 기판(CB)의 반입과 한 쌍의 기판지지부재(12, 12)로부터의 기판(CB)의 반출을 행하는 기판반송기구를 포함하고 있다. 상기 기판반송기구가 기판(CB)을 반송하는 방향은, 도 1의 Ｙ방향이며, 스테이지(3FI, 3RI) 및 스테이지(3FE, 3RE)가 배열되는 방향이다. 다음으로는, 기판고정장치(20)에 대해, 보다 상세히 설명한다.

도 8 및 도 9는, 각각 기판고정장치를 나타낸 도면이다. 양 도면 모두, 기판(CB)이 반송되는 방향과 직교하는 방향으로부터 기판고정장치(20)를 바라본 상태를 나타내고 있다. 도 8은, 스테이지(3)에 대한 기판(CB)의 고정을 해제한 상태를 나타내고, 도 9는 스테이지(3)에 대해 기판(CB)을 고정시킨 상태를 나타내고 있다. 양 도면 모두에 있어서, 기판(CB)은, 스테이지(3)의 기판누름부재(34)와, 기판지지반송장치(10)의 반송벨트(11) 사이에 존재하고 있다.

기판고정장치(20)는, 기판지지반송장치(10)의 기판지지부재(12)가 가지는 레그부(15)의 개방단과 마주보고 배치된다. 기판고정장치(20)는, 테이블(21)에 의해 기판지지반송장치(10)를 기판누름부재(34)를 향해 이동시켜서 꽉 누르는 것이다. 이 때문에, 기판고정장치(20)는, 테이블(21)을 구동시키기 위한 동력원으로서 기판고정용 전동기(23)를 가진다. 또한, 기판고정장치(20)는, 상기 동력을 테이블(21)에 전달하기 위한 동력전달기구를 가진다. 상기 동력전달기구는, 기판고정용 전동기(23)의 회전을 직선운동으로 변환하는 기능을 가진다. 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 기판고정용 전동기(23)는, 프레임(22)에 부착된다. 기판고정용 전동기(23)의 출력축(23S)에는, 출력 풀리(24A)가 부착되어 있다.

상기 동력전달기구로서, 본 실시형태에서는, 수나사를 가지는 나사 샤프트(28)와, 상기 나사 샤프트(28)와 맞물리는 암나사를 가지는 회전체(26)를 이용한다. 이러한 나사 샤프트(28)와 회전체(26)는, 양자가 상대적으로 회전하면, 축방향(나사의 진행방향)에 있어서의 나사 샤프트(28)와 회전체(26) 간의 상대적인 위치가 변화한다. 이를 이용하여, 기판고정용 전동기(23)의 회전을 직선운동으로 변환한다.

회전체(26)는, 통형상의 구조체이다. 회전체(26)의 일방의 단부에는, 입력 풀리(24B)가 부착된다. 회전체(26)는, 베어링(27)을 통해 프레임(22)에 부착된다. 이러한 구성에 의해, 프레임(22)이 회전체(26)를 회전가능하게 지지한다. 본 실시형태에 있어서, 기판고정장치(20)는, 복수의 회전체(26)를 구비한다. 나사 샤프트(28)는, 각각의 회전체(26)에 나사삽입되어 있다. 나사 샤프트(28)의 일방의 단부는, 테이블(21)의 기판지지반송장치(10)와 반대되는 측의 면에 설치된 부착부재(21B)에 부착된다.

복수의 회전체(26)가 가지는 입력 풀리(24B)와, 기판고정용 전동기(23)의 출력축(23S)에 부착된 출력 풀리(24A)와, 인코더(4C)에는, 무단의 구동 벨트(25)가 걸어 감겨져 있다. 이러한 구성에 의해, 기판고정용 전동기(23)의 동력은, 출력 풀리(24A)와, 구동 벨트(25)와, 입력 풀리(24B)를 통해 각각의 회전체(26)에 전달된다. 인코더(4C)의 출력을 이용하여, 기판고정용 전동기(23)의 동작이 제어된다. 상기 동력에 의해 각각의 회전체(26)가 회전하면, 각각의 회전체(26)에 나사삽입된 나사 샤프트(28)는, 테이블(21)에 고정되어 있기 때문에, 축방향에 있어서의 나사 샤프트(28)와 회전체(26) 간의 상대적인 위치가 변화한다. 보다 구체적으로는, 나사 샤프트(28)가 회전체(26)로부터 돌출되거나, 회전체(26)에 진입하거나 한다. 회전체(26)는, 프레임(22)에 고정되어 있으므로, 기판고정용 전동기(23)의 동력에 의해 회전체(26)가 회전하면, 프레임(22)과 테이블(21) 간의 거리가 변화한다.

상술한 바와 같이, 프레임(22)은, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 고정되어 있다(도 4 참조). 또한, 기판지지반송장치(10)는, 스테이지(3)의 한 쌍의 프레임부재(30, 30)에 대해 상대이동이 허용된 상태로 지지된다. 또한, 기판고정장치(20)의 테이블(21)은, 프레임(22)과 기판지지반송장치(10)와의 사이에 배치된다. 이 때문에, 테이블(21)이 프레임(22)으로부터 멀어지면, 테이블(21)과 기판지지반송장치(10) 간의 거리가 좁아져, 양자는 접촉한다. 본 실시형태에서는, 테이블(21)이 가지는 완충부재(29)와 기판지지부재(12)가 가지는 레그부(15)가 접촉한다. 완충부재(29)는, 고무나 수지 등의 탄성부재이다. 완충부재(29)는 필수적인 것은 아니지만, 완충부재(29)가 레그부(15)와 접촉함으로써, 양자의 접촉시에 있어서의 소음 및 충격을 억제할 수 있다.

양자가 접촉한 후에도 테이블(21)이 프레임(22)으로부터 멀어지면, 기판지지반송장치(10)는, 기판누름부재(34)를 향해 이동한다. 이러한 구성에 의해, 기판고정장치(20)는, 기판지지반송장치(10)의 반송벨트(11)를 기판누름부재(34)에 꽉 누를 수 있으므로, 도 9에 나타낸 바와 같이, 반송벨트(11)를 통해 기판지지반송장치(10)의 기판지지부재(12)와 스테이지(3)의 기판누름부재(34) 사이에서 기판(CB)을 끼움유지시킬 수 있다. 그 결과, 기판(CB)은, 스테이지(3)에 고정된다. 이러한 고정은, 기판고정장치(20)가 테이블(21)을 프레임(22)에 접근시킴으로써 해제된다. 기판고정장치(20)에 의해 실현되는 이와 같은 기구가, 스테이지(3)에 기판(CB)을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제하는 기판고정?해제기구이다.

회전체(26) 및 나사 샤프트(28)의 개수는 한정되는 것은 아니지만, 기판지지반송장치(10)를 안정적으로 이동시키기 위해, 회전체(26) 및 나사 샤프트(28)의 개수는 3개 이상, 바람직하게는 4개 이상으로 하는 것이 좋다. 이와 같이 하면, 기판고정장치(20)는, 기판지지반송장치(10)를 안정적으로 지지할 수 있다. 이러한 작용에 의해, 기판고정장치(20)는, 기판(CB)을 보다 균일하게 기판누름부재(34)에 꽉 누를 수 있으므로, 기판(CB)의 위치 어긋남도 억제할 수 있다. 다음으로는, 기판반송부(101)가 가지는 센서에 대해 설명한다.

도 10은, 기판반송부가 가지는 각종 센서의 위치 및 기능을 설명하기 위한 모식도이다. 기판에 전자부품을 실장함에 있어서, 기판공급부(1)로부터 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)에 기판이 반송될 때, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)로부터 기판반출부(2)로 기판이 반송될 때에는, 기판을 정지시키거나, 기판을 반입/반출시키거나 할 필요가 있다. 이 때문에, 기판반송부(101)는, 기판의 위치를 검출하는 센서를 가진다. 반입센서(90)는, 기판공급부(1)로 기판이 반입된 것을 검출한다. 반출센서(91)는, 기판반출부(2)로부터 기판이 반출된 것을 검출한다. 대기센서(92)는, 기판공급부(1)에서 기판이 대기하는 위치에 상기 기판이 존재하는지의 여부를 검출한다. 정지센서(93)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)에 있어서, 기판에 전자부품이 탑재되는 위치(부품탑재위치)에, 상기 기판이 존재하는지의 여부를 검출한다. 반송센서(94)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)의 부품탑재위치로부터 기판이 반출된 것을 검출한다. 스테이지검출센서(95)는, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)의 Ｙ방향에 있어서의 위치를 검출한다. 이러한 기능을 이용하여, 기판공급부(1)와 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE) 간의 위치 및 기판반출부(2)와 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE) 간의 위치를 맞출 수 있다. 스테이지검출센서(95)는, 도 1에 나타낸 MAf의 위치에 설치된다. 반입센서(90), 반출센서(91), 대기센서(92), 정지센서(93), 반송센서(94) 및 스테이지검출센서(95)는, 특별히 방식이 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 광학식 비접촉 센서를 이용할 수 있다. 도 1에 나타낸 제어장치(105)는, 반입센서(90), 반출센서(91) 등이 검출한 기판의 위치에 관한 정보를 취득하여, 기판 반송시의 제어에 이용한다. 다음으로는, 부품탑재부(102)(도 1 참조)에 대해 설명한다.

도 11은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 부품탑재부의 평면도이다. 부품탑재부(102)가 가지는 헤드이동장치(5)는, 2개의 Ｘ방향 이동장치(50F, 50R)와, 2개의 Ｙ방향 이동장치(54I, 54E)를 포함한다. 본 실시형태에서, 이들은 모두 리니어 모터지만, 헤드이동장치(5)는 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 랙과 피니언을 이용하여 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기구, 볼 나사를 이용하여 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기구 또는 벨트를 이용하여 회전운동을 직선운동으로 변환하는 기구 등을 헤드이동장치(5)로서 이용할 수도 있다. 그러나, 리니어 모터를 헤드이동장치(5)로 이용할 경우, 회전운동을 직선운동으로 변환할 필요는 없으므로, 변환에 따른 로스를 경감시킬 수 있다. 그 결과, 리니어 모터를 헤드이동장치(5)로 이용한 경우에는, 헤드이동장치(5)를 구동하는 에너지를 억제할 수 있다.

X방향 이동장치(50F, 50R)는, 지지체(51)와, 지지체(51)에 부착되어 지지된 고정자(52)와, 헤드(6F, 6R)가 부착되는 동시에, 고정자(52)와의 사이에서 발생하는 전자력에 의해 지지체(51)를 따라 이동하는 가동자(53)를 가진다. Y방향 이동장치(54I, 54E)는, 지지체(55)와, 지지체(55)에 부착되어 지지된 고정자(56)와, 고정자(56)와의 사이에서 발생하는 전자력에 의해 지지체(55)를 따라 이동하는 가동자(57)를 가진다.

일방의 Ｘ방향 이동장치(50F)는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 전면측에 배치되고, 타방의 Ｘ방향 이동장치(50R)는 배면에 배치된다. 일방의 Ｙ방향 이동장치(54I)는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 기판공급부(1)측에 배치되고, 타방의 Ｙ방향 이동장치(54E)는 기판반출부(2)측에 배치된다. 한 쌍의 Ｘ방향 이동장치(50F, 50R)는, 각각이 마주보는 동시에, 길이방향이 X방향과 평행해지도록 배치된다. 또한, 한 쌍의 Ｙ방향 이동장치(54I, 54E)는, 각각이 마주보는 동시에, 길이방향이 Y방향과 평행해지도록 배치된다. X방향 이동장치(50F, 50R)와 Y방향 이동장치(54I, 54E)는, 각각 직교하여 직사각형상으로 조합된다. 한 쌍의 Ｙ방향 이동장치(54I, 54E)가 가지는 한 쌍의 가동자(57, 57)는 X방향 이동장치(50F)를 지지하고, 다른 한 쌍의 가동자(57, 57)는 X방향 이동장치(50R)를 지지한다. 이러한 구성에 의해, 헤드이동장치(5)는, 각각의 헤드(6F, 6R)를 독립적으로, X방향과 Y방향 중 적어도 일방으로 이동시킬 수 있다. 참고로, 헤드(6F, 6R)는 2개로 한정되는 것이 아니라, 3개 이상이어도 좋다.

도 12는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 헤드의 설명도이다. 헤드(6F, 6R)는, 동일한 구조이므로, 다음 설명에 있어서는 헤드(6F)에 대해 설명한다. 헤드(6F)는, X방향 이동장치(50F)에 의해 구동된다. 헤드(6F)는, 제어기판(60)과, Z축 모터(61)와, θ모터(62)와, 공기제어밸브(63)와, 기판인식 카메라(64)와, 레이저 얼라인 센서(65)와, 전자부품을 흡착하는 노즐(흡착노즐)을 포함한다. 제어기판(60)은, Z축 모터(61), 공기제어밸브(63) 및 θ모터(62) 등을 구동시키기 위한 구동회로를 가지고 있다.

Z축 모터(61)는, 흡착노즐을 Z축방향으로 이동시킨다. 이러한 기능에 의해, Z축 모터(61)는, 흡착노즐을 기판에 접근시키고, 또한, 기판에 접근시킨 흡착노즐을 기판으로부터 멀어지게 한다. Z축 모터(61)는, 전자부품을 흡착한 흡착노즐을 기판에 접근시켜, 전자부품을 기판의 단자전극에 접촉시킴으로써, 전자부품을 기판에 탑재한다. θ모터(62)는, Z축을 중심으로 하여 흡착노즐을 회전시킨다. Z축은, XY평면에 직교하는데, XY평면은 전자부품이 탑재되는 기판의 표면과 평행하기 때문에, θ모터(62)는, 상기 기판의 표면과 직교하는 축을 중심으로 하여 상기 노즐을 회전시킨다. θ모터(62)는, 이러한 기능에 의해, 전자부품과 기판 간의 위치관계를 조정할 수 있다.

공기제어밸브(63)는, 흡착노즐의 흡인과 흡인정지를 전환한다. 즉, 공기제어밸브(63)는, 흡착노즐의 개구부로부터 공기를 흡인시킴으로써, 전자부품을 흡착노즐의 개구부에 흡착시킨다. 또한, 공기제어밸브(63)는, 상기 흡인을 정지시킴으로써, 흡착노즐의 개구부에 흡착되어 있는 전자부품을 상기 개구부로부터 개방한다. 공기제어밸브(63)는, 이러한 동작을 흡착노즐에 행하도록 함으로써, 흡착노즐에 의한 전자부품의 흡착과 개방을 제어한다.

기판인식 카메라(64)는, 헤드(6F, 6R)에 각각 1대가 구비된다. 기판인식 카메라(64)는, 기판에 설치된 위치 정렬 마크 외에, 흡착 위치 기준 등에 설치된 인식 마크를 촬상한다. 이러한 동작에 의해, 기판인식 카메라(64)는, 기판 및 스테이지(3)의 위치에 관한 정보(위치정보)를 검출한다. 기판인식 카메라(64)는, 기판에 전자부품을 탑재하고 있는 도중에 상기 위치정보를 검출하거나, 전자부품의 흡착위치의 학습 및 탑재위치의 검사 등에 있어서 상기 위치정보를 검출하거나 한다. 레이저 얼라인 센서(65)는, 레이저 측정 기능을 가지고 있다. 이러한 기능에 의해, 헤드(6F)와 기판 간의 거리, 헤드(6F)의 경사 등의 정보를 검출한다. 헤드(6F)가 가지는 Z축 모터(61) 및 θ모터(62) 등의 제어, 흡착노즐로부터의 공기의 흡인, 기판인식 카메라(64)가 검출한 정보의 전송 등을 위해, 헤드(6F)에는, 가요성 케이블 및 흡인 튜브가 다발지어진 가요성 케이블 군(66)이 접속되어 있다. 다음으로는, 부품공급부(103)(도 1 참조)에 대해 설명한다.

도 13은, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 가지는 부품공급부의 평면도이다. 부품공급부(103F, 103R)는, 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향, 즉 Y방향에 있어서의 양측에 배치된다. 각각의 부품공급부(103F, 103R)는, 지지대(7)에 복수의 부품공급장치(8)를 탑재하고 있다. 부품공급장치(8)는, 기판에 탑재하는 전자부품을 헤드(6F, 6R)에 연속적으로 공급가능하며, 헤드(6F, 6R)가 각각 구비한 복수의 흡착노즐에 전자부품을 흡착가능한 상태로 한다. 부품공급장치(8)는, 오목부에 전자부품을 유지시키고 밀봉재에 의해 오목부가 밀봉된 테이프를 이송하는 동시에 테이프의 밀봉재를 제거하여, 오목부 내의 전자부품을 노출시킨 후, 헤드(6F, 6R)의 흡착노즐에 전자부품을 흡착시킨다. 부품공급장치(8)는 이러한 방식(테이프 피더)에 한정되는 것은 아니지만, 지지대(7)에 대해 탈부착 가능하게 하는 것이 바람직하다.

부품공급부(103F)의 부품공급장치(8)는, 헤드(6F)에 전자부품을 공급한다. 또한, 부품공급부(103R)의 부품공급장치(8)는, 헤드(6R)에 전자부품을 공급한다. 이와 같이, 부품공급부(103)는, 각각의 헤드(6F, 6R)에 전자부품을 공급하는 부품공급장치(8)를 별개로 구비하며, 각각의 헤드(6F, 6R)는, 보다 가까운 부품공급장치(8)로부터 전자부품을 공급받는다. 이러한 구성에 의해, 각각의 헤드(6F, 6R)는 신속하게 전자부품을 공급받을 수 있고, 부품공급장치(8)에 대한 액세스도 고속화되므로, 전자부품을 탑재한 기판의 생산성이 향상된다.

부품공급부(103F, 103R)는, 부품인식 카메라(83)를 가진다. 부품인식 카메라(83)는, 부품공급장치(8)와 생산영역 사이에 설치되어, 헤드(6F, 6R)의 흡착노즐의 개구측으로부터 흡착노즐이 흡착한 전자부품을 촬상한다. 도 1에 나타낸 제어장치(105)는, 부품인식 카메라(83)가 촬상한 정보로부터 흡착노즐에 흡착된 전자부품의 자세 등을 구하고, 얻어진 상기 자세 등의 정보에 근거하여, 전자부품이 탑재되는 위치를 결정한다. 부품인식 카메라(83)는, 도 12에 나타낸 레이저 얼라인 센서(65)로 대용할 수도 있다. 다음으로는, 도 1에 나타낸 제어부(104)가 가지는 제어장치(105)에 대해 설명한다.

도 14는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치를 제어하는 제어장치의 구성도이다. 제어장치(105)는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 동작을 제어하는 것이다. 제어장치(105)는, 연산부(106)와, 기억부(107)와, 기판인식 카메라 제어부(108)와, 부품인식 카메라 제어부(109)와, 정보검출부(110)와, 헤드위치제어부(111)와, 레이저제어부(112)와, 헤드제어부(113)와, 기판반송제어부(114)와, XY제어부(115)와, 기판고정용 모터 드라이버(116)와, 기판반송용 모터 드라이버(117)와, 스테이지 이동용 모터 드라이버(118)와, 서보 증폭기(119)를 포함한다. 제어장치(105) 중, 기판고정용 모터 드라이버(116), 기판반송용 모터 드라이버(117), 스테이지 이동용 모터 드라이버(118) 및 서보 증폭기(119)는, 반도체소자, 저항 및 콘덴서 등의 전자부품(하드웨어)을 조합시킨 전자 디바이스이다.

연산부(106)는, 예컨대, CPU(Central Processing Unit : 중앙연산장치)이다. 연산부(106)는, 도 10에 나타낸 반입센서(90) 및 반출센서(91) 등이 검출한 정보, 도 13에 나타낸 부품인식 카메라(83)가 촬상한 정보 등에 근거하여, 스테이지이동기구(4I, 4E), 스테이지(3), 기판지지반송장치(10), 기판고정장치(20), 헤드이동장치(5) 및 헤드(6F, 6R) 등과 같은 전자부품실장장치(100)를 구성하는 장치의 동작을 제어한다. 기억부(107)는, RAM(Random Access Memory) 혹은 ROM(Read Only Memory) 혹은 반도체 기억 디바이스 또는 이들을 조합시킨 것이다. 기억부(107)는, 전자부품실장장치(100)의 동작을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램, 기판이나 전자부품의 종류에 관한 정보 및 전자부품을 기판에 탑재할 때 필요한 정보 등을 기억하고 있다.

기판인식 카메라 제어부(108)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 기판인식 카메라(64)의 동작을 제어하는 것이다. 부품인식 카메라 제어부(109)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 부품인식 카메라(83)의 동작을 제어하는 것이다. 정보검출부(110)는, 기판인식 카메라(64), 부품인식 카메라(83), 반입센서(90), 반출센서(91) 및 레이저 얼라인 센서(65) 등이 검출한 정보를, 연산부(106)가 처리가능한 신호로 변환한다. 헤드위치제어부(111)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 서보 증폭기(119)를 통해 X방향 이동장치(50F, 50R), Y방향 이동장치(54I, 54E)를 제어한다. 상기의 제어에 의해, 기판반송부(101)가 반송하는 기판 및 부품탑재부(102)가 가지는 헤드(6F, 6R)의 Ｘ방향에 있어서의 위치와 Y방향에 있어서의 위치가 제어된다. 레이저제어부(112)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 레이저 얼라인 센서(65)의 동작을 제어한다. 헤드제어부(113)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해 헤드(6F, 6R)의 동작을 제어한다. 기판반송제어부(114)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 기판고정용 모터 드라이버(116)를 통해 기판고정용 전동기(23)의 동작을 제어한다. 상기의 제어에 의해, 스테이지(3)로의 기판의 고정 및 상기 고정의 해제가 실현된다. 또한, 기판반송제어부(114)는, 연산부(106)로부터의 명령에 의해, 기판반송용 모터 드라이버(117)를 통해 반송용 전동기(13)의 동작을 제어한다. 상기의 제어에 의해, 스테이지(3)로의 기판의 반송 및 스테이지(3)로부터의 기판의 반송이 실현된다. XY제어부(115)는, 연산부(106)로부터의 명령에 근거하여, 스테이지 이동용 모터 드라이버(118)를 통해, 스테이지이동기구(4I, 4E)의 동작을 제어한다. 상기의 제어에 의해, 스테이지(3)의 Ｘ방향에 있어서의 위치와 Y방향에 있어서의 위치가 제어된다.

본 실시형태에 있어서, 기판인식 카메라 제어부(108)와, 부품인식 카메라 제어부(109)와, 정보검출부(110)와, 헤드위치제어부(111)와, 레이저제어부(112)와, 헤드제어부(113)와, 기판반송제어부(114)와, XY제어부(115)는, 각각 전용의 회로 기판 또는 코프로세서에 의해 실현된다. 참고로, 이들의 기능은, 소프트웨어에 의해 실현되어도 좋다. 이 경우, 연산부(106)가 이들의 기능을 실현하는 소프트웨어를 실행함으로써, 이들의 기능을 실현한다. 다음으로는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)가 기판에 전자부품을 탑재할 때의 생산모드의 일례를 설명한다.

(제 1 생산모드) 도 15는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 기판에 전자부품을 탑재함에 있어서의 제 1 생산모드의 순서를 나타낸 플로우 챠트이다. 도 16?도 20은, 제 1 생산모드의 설명도이다. 제 1 생산모드는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 스테이지이동기구(4I, 4E)가, 인접하는 적어도 2개의 스테이지의 단(도 16에 나타낸 예에서는, 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E))을, 서로 반대방향으로 이동시켜, 기판에 전자부품을 탑재하는 것이다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 제 1 스테이지 단(3I)은, Y축방향으로 인접하는 스테이지(3FI, 3RI)이며, 제 2 스테이지 단(3E)은, Y축방향으로 인접하는 스테이지(3FE, 3RE)이다.

전자부품실장장치(100)가 제 1 생산모드에 의해 기판에 전자부품을 탑재할 경우, 작업자는, 도 1에 나타낸 입력장치(105C)의 제 1 생산모드에 의한 생산을 개시시키기 위한 스타트 버튼을 누른다. 입력장치(105C)로부터, 제 1 생산모드에 의한 생산 개시의 신호를 수신한 제어장치(105)는, 도 3에 나타낸 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)를 제 1 생산모드에 있어서의 초기 위치로 이동시킨다(단계 S101). 상기의 이동에 있어서, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I)을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시키고, 제 2 스테이지 단(3E)을 전면측 영역(MAf)을 향해 이동시키게 된다. 즉, 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)은, 서로 반대방향으로 이동한다. 또한, 도 16에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI)와 스테이지(3RE)가 중간영역(MAm)에, 스테이지(3RI)가 배면측 영역(MAr)에, 스테이지(3FE)가 전면측 영역(MAf)에 존재하는 상태가, 단계 S101에 있어서의 초기 위치의 상태이다.

다음으로, 단계 S102로 진행하여, 제어장치(105)는, 기판반송부(101)로부터 2장의 기판(제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2))을, 중간영역(MAm)에 존재하는 스테이지(3FI)와 스테이지(3RE)로 반송한다. 이 경우, 제어장치(105)는, 기판공급부(1)의 반입센서(90)가 ON인 것을 트리거로 하여 기판공급부(1)의 기판지지반송장치(10)(도 6, 도 7)를 구동한다. 그리고, 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 트리거로 하여 각각의 스테이지(3FI, 3RE)가 가지는 기판지지반송장치(10)를 구동한다. 제어장치(105)는, 각각의 스테이지(3FI, 3RE)의 정지센서(93)가 양쪽 모두 ON인 것을 트리거로 하여, 각각의 스테이지(3FI, 3RE)가 가지는 기판지지반송장치(10)를 정지시킨다(단계 S103). 이러한 처리에 의해, 도 17에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI)는 제 2 기판(CB2)을 탑재하여 지지하고, 스테이지(3RE)는 제 1 기판(CB1)을 탑재하여 지지한다. 참고로, 기판공급부(1)에는, 제 3 기판(CB3)이 반송되어 있다.

다음으로는, 단계 S104로 진행하여, 어느 하나의 스테이지에 전자부품을 탑재 중, 즉 실장 중인 기판이 존재하는지의 여부가 판정된다. 제어장치(105)는, 어느 스테이지에서도 헤드(6F, 6R)가 전자부품을 기판에 탑재하고 있지 않음을 검출하였을 경우, 단계 S104의 처리를 긍정(Yes)으로 분기시켜서, 제 2 생산모드를 단계 S105로 진행시킨다.

단계 S105에 있어서, 제어장치(105)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 제 1 스테이지 단(3I)(스테이지(3FI, 3RI))과, 제 2 스테이지 단(3E)(스테이지(3FE, 3RE))을, 서로 반대방향으로 이동시킨다. 본 예에서는, 도 17에 나타낸 바와 같이, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I)을 전면측 영역(MAf)을 향해 이동시키고(도 17의 화살표 F로 나타낸 방향), 제 2 스테이지 단(3E)을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시킨다(도 17의 화살표 R로 나타낸 방향). 스테이지(3FI, 3RE) 등이 이동을 개시하면, 도 10에 나타낸 스테이지검출센서(95)는 스테이지(3FI, 3RE)를 검출하지 않게 되므로, OFF를 출력한다(단계 S106).

그런 다음, 단계 S107로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)의 OFF를 트리거로 하여, 기판 고정 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1)을 지지하고 있는 스테이지(3RE)의 기판고정장치(20)(도 8, 도 9 참조) 및 제 2 기판(CB2)을 지지하고 있는 스테이지(3FI)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 1 기판(CB1)을 스테이지(3RE)에, 그리고 제 2 기판(CB2)을 스테이지(3FI)에 고정한다. 단계 S107에 있어서의 기판 고정 동작은, 스테이지(3FI, 3RE)에 대해 실행되므로, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지한 직후부터, 혹은 정지 후 짧은 시간내에 전자부품의 기판으로의 탑재를 개시할 수 있다. 그 결과, 기판의 반송부터 전자부품의 탑재가 종료할 때까지의 시간을 단축시킬 수 있다. 이와 같이, 스테이지(3FI, 3RE)의 이동 중에 기판 고정 동작을 실행할 경우, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지하기 전에, 기판 고정 동작이 종료되도록 하면, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지한 직후부터 전자부품의 탑재로 이행할 수 있으므로 바람직하다. 참고로, 본 실시형태는, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지하고 나서 기판 고정 동작을 실행하는 처리를 제외하는 것이 아니다.

다음으로, 단계 S108로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)가 스테이지(3RI, 3FE)를 검출하여 ON을 출력한 경우, 이것을 트리거로 하여 스테이지이동기구(4I, 4E)를 정지시킨다. 다음으로, 단계 S109로 진행하여, 제어장치(105)는, 도 1에 나타낸 부품탑재부(102)에 의해 스테이지(3RE)에 고정된 제 1 기판(CB1)과, 스테이지(3FI)에 고정된 제 2 기판(CB2)에 전자부품(A)의 탑재를 개시한다(도 18참조). 이 상태에서는, 도 18에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI)의 제 2 기판(CB2)은 전면측 영역(MAf)에서, 스테이지(3RE)의 제 1 기판(CB1)은 배면측 영역(MAr)에서 전자부품(A)이 탑재된다. 또한, 스테이지(3RI, 3FE)는, 중간영역(MAm)으로 이동되어 있다.

다음으로, 단계 S110으로 진행한다. 대기센서(92)가 ON일 경우, 기판공급부(1)에는 중간영역(MAm)으로 이동해 온 스테이지(3RI, 3FE)에 대해 반송해야 할 기판이 존재하고 있다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 검출하면, 단계 S110의 처리를 부정(No)으로 분기시킨다. 상기의 분기 처리에 의해, 제 1 생산모드는 단계 S102로 되돌아간다. 단계 S102, 단계 S103에 있어서, 기판공급부(1)로부터, 스테이지(3FE)에는 제 3 기판(CB3)이, 스테이지(3RI)에는 제 4 기판(CB4)이 반송된다(도 18참조). 이 상태에 있어서, 스테이지(3FI, 3RE)에서는, 이미 제 2 기판(CB2), 제 1 기판(CB1)에 대해 전자부품의 탑재가 개시되어 있다. 따라서, 단계 S104에서, 제어장치(105)는, 단계 S104의 처리를 부정(No)으로 분기시켜, 제 1 생산모드를 단계 S111로 진행시킨다.

단계 S111에서, 제어장치(105)는, 기판 고정 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 3 기판(CB3)을 지지하고 있는 스테이지(3FE)의 기판고정장치(20) 및 제 4 기판(CB4)을 지지하고 있는 스테이지(3RI)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 3 기판(CB3)을 스테이지(3FE)에, 제 4 기판(CB4)을 스테이지(3RI)에 고정한다. 그리고, 단계 S112로 진행하여, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)에 전자부품의 탑재가 종료된 것을 검출하면, 제 1 생산모드를 단계 S113으로 진행시킨다. 단계 S113에서, 제어장치(105)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 제 1 스테이지 단(3I)(스테이지(3FI, 3RI))과, 제 2 스테이지 단(3E)(스테이지(3FE, 3RE))을, 서로 반대방향으로 이동시킨다. 단계 S113에서, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 2 스테이지 단(3E)을 전면측 영역(MAf)을 향해 이동시키고(도 18의 화살표 F로 나타낸 방향), 제 1 스테이지 단(3I)을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시킨다(도 18의 화살표 R로 나타낸 방향). 이것은, 전자부품의 탑재가 종료된 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)을, 생산영역으로부터 반출시키기 위해서이다.

스테이지(3FI, 3RE) 등이 이동을 개시하면, 도 10에 나타낸 스테이지검출센서(95)는 스테이지(3FI, 3RE)를 검출하지 않게 되므로, OFF를 출력한다(단계 S114). 그런 다음, 단계 S115로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)의 OFF를 트리거로 하여, 기판 고정 해제 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1)을 지지하고 있는 스테이지(3RE)의 기판고정장치(20) 및 제 2 기판(CB2)을 지지하고 있는 스테이지(3FI)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 1 기판(CB1)의 스테이지(3RE)에 대한 고정 및 제 2 기판(CB2)의 스테이지(3FI)에 대한 고정을 해제한다. 단계 S115에 있어서의 기판 고정 해제 동작은, 스테이지(3FI, 3RE)에 대해 실행된다. 이 때문에, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지한 직후부터, 혹은 정지 후 짧은 시간 내에, 전자부품의 탑재가 종료된 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)의 기판반출부(2)로의 반송을 개시할 수 있다. 그 결과, 생산영역으로부터 기판반출부(2)로의 기판 반송 시간을 단축시킬 수 있다. 이와 같이, 스테이지(3FI, 3RE)의 이동 중에 기판 고정 해제 동작을 실행할 경우, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지하기 전에, 기판 고정 해제 동작이 종료하도록 하면, 생산 시간의 단축을 실현할 수 있다. 또한, 이와 같이 하면, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지된 직후부터 기판의 반송으로 이행할 수 있으므로 바람직하다. 참고로, 본 실시형태는, 스테이지(3FI, 3RE)가 정지하고 나서 기판 고정 해제 동작을 실행하는 처리를 제외하는 것이 아니다.

다음으로, 단계 S116으로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)가 스테이지(3FI, 3RE)를 검출하여 ON을 출력한 경우, 이것을 트리거로 하여 스테이지이동기구(4I, 4E)를 정지시킨다(도 19참조). 그런 다음, 단계 S117로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지(3FI, 3RE)가 구비하는 기판지지반송장치(10)를 구동하여, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)을, 스테이지(3FI, 3RE)로부터 기판반출부(2)로 반송한다. 이때, 제어장치(105)는, 반송센서(94)가 ON을 출력한 것을 트리거로 하여, 기판반출부(2)가 구비하는 기판지지반송장치(10)를 구동한다.

다음으로, 단계 S118로 진행하여, 생산을 종료할 것인지의 여부, 즉, 전자부품을 탑재하는 기판이 있는지의 여부가 결정된다. 예컨대, 제어장치(105)는, 모든 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE) 및 기판공급부(1)에 기판이 존재하지 않음을 검출한 경우에, 단계 S118의 처리를 긍정(Yes)으로 분기시켜, 제 1 생산모드를 종료시킨다. 또한, 제어장치(105)는, 전자부품을 탑재 중인 기판을 검출한 경우, 단계 S118의 처리를 부정(No)으로 분기시켜, 제 1 생산모드를 단계 S109로 진행시킨다. 이 경우, 전자부품을 탑재하는 기판이 존재하기 때문에, 생산이 계속된다. 본 예에서는, 도 19에 나타낸 제 1 기판(CB1) 및 제 4 기판(CB4)에는 이제부터 전자부품(A)을 탑재할 것이므로, 단계 S109부터의 처리가 실행된다.

도 19에 나타낸 예에서는, 기판공급부(1)에 제 5 기판(CB5)이 존재하고 있다. 이 때문에, 제 1 생산모드가 단계 S109로 되돌아간 후의 단계 S110에 있어서, 대기센서(92)가 ON이다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON일 경우, 기판공급부(1)에는 중간영역(MAm)으로 이동해 온 스테이지(3FI, 3RE)에 대해 반송해야 할 기판이 존재하고 있다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 검출하면, 단계 S110의 처리를 부정(No)으로 분기시킨다. 상기의 분기 처리에 의해, 제 1 생산모드는 단계 S102로 되돌아간다. 단계 S102, 단계 S103에서, 기판공급부(1)로부터는, 스테이지(3FI)에는 제 6 기판(CB6)이, 스테이지(3RE)에는 제 5 기판(CB5)이 반송된다(도 20 참조). 이후의 처리는 상술한 바와 같다.

제 1 생산모드가 단계 S109로 되돌아간 후의 단계 S110에 있어서, 기판공급부(1)에 기판이 존재하지 않을 경우, 즉, 대기센서(92)가 OFF일 경우, 제어장치(105)는, 단계 S110의 처리를 긍정(Yes)으로 분기시킨다. 그리고, 이 시점에서 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3FR)에 존재하는 모든 기판에 대한 전자부품의 탑재가 종료될 때까지, 단계 S109?단계 S118이 되풀이된다.

상술한 바와 같이, 본 실시형태의 전자부품실장장치(100)는, Y방향으로 배열된 적어도 2개의 스테이지(3FI, 3RI) 등이 Y방향으로 이동하여, 기판공급부(1)로부터 기판을 수취하고, 기판반출부(2)로 기판을 반송한다. 이 때문에, 기판공급부(1) 및 기판반출부(2)는, 기판의 전달에 있어서 Y방향으로 배열된 스테이지(3FI, 3RI) 등까지 이동할 필요는 없다. 그 결과, 기판공급부(1)로부터 스테이지(3FI, 3RI) 등에 기판을 전달할 경우 또는 스테이지(3FI, 3RI) 등으로부터 기판반출부(2)로 기판을 전달할 경우 중 어느 경우에 있어서도, 기판공급부(1) 및 기판반출부(2)가 정지할 일은 없으므로, 이들의 정지에 기인하여 발생하는, 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있다. 특히, 제 1 생산모드와 같이, X방향으로 배열된 복수의 스테이지(3FI, 3FR) 등을 각각 이용하는 경우에는, 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있는 효과가 매우 커진다.

또한, 제 1 생산모드에서는, 이와 같이 하면, 인접하는 스테이지 단을 반대방향으로 이동시킴으로써, 생산영역을 부품공급부에 인접시킬 수 있다. 구체적으로는, 도 18에 나타낸 바와 같이, 전면측 영역(MAf)과 배면측 영역(MAr)에 각각 스테이지(3FI)와 스테이지(3RE)가 배치된다. 전면측 영역(MAf)은 부품공급부(103F)에 인접하고, 배면측 영역(MAr)은 부품공급부(103R)에 인접해 있다. 이 때문에, 도 1에 나타낸 헤드(6F)는 전면측 영역(MAf)에 배치된 스테이지(3FI)의 기판에 대해 전자부품을 탑재하고, 헤드(6R)는 배면측 영역(MAr)에 배치된 스테이지(3RE)의 기판에 대해 전자부품을 탑재할 수 있다. 또한, 헤드(6F, 6R)는, 보다 가까운 위치의 부품공급부(103F, 103R)로부터 기판에 탑재하는 전자부품을 공급받을 수 있으므로, 전자부품을 기판에 탑재하는 시간을 단축시킬 수 있다.

도 21?도 23은, 제 1 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다. 본 변형예는, 도 18에 나타낸 상태, 즉, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)에 전자부품(A)이 탑재된 후, 도 21에 나타낸 바와 같이, 이들을 기판반출부(2)로 반송하지 않고, 제 3 기판(CB3) 및 제 4 기판(CB4)에 전자부품을 탑재한다. 그리고, 제 3 기판(CB3) 및 제 4 기판(CB4)에 전자부품이 탑재되면, 이들을 기판반출부(2)로 반송한다. 동시에, 기판공급부(1)로부터, 제 5 기판(CB5), 제 6 기판을 스테이지(3FE, 3RI)로 반송한다. 다음으로는, 도 21에 나타낸 바와 같이, 제어장치(105)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 제 5 기판(CB5), 제 6 기판(CB6)이 반송된 스테이지(3FE, 3RI)를 서로 반대방향으로 이동시킨다. 도 21에 나타낸 예에서는, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I)(스테이지(3FI, 3RI))을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시키고, 제 2 스테이지 단(3E)(스테이지(3FE, 3RE))을 전면측 영역(MAf)을 향해 이동시킨다. 상기의 이동이 종료되면, 스테이지(3FE)가 지지하는 제 5 기판(CB5) 및 스테이지(3RI)가 지지하는 제 6 기판(CB6)은, 전자부품의 탑재가 개시된다.

상술한 처리에 의해, 스테이지(3FI, 3RE)는, 중간영역(MAm)으로 이동한다. 이 상태에서, 도 22에 나타낸 바와 같이, 전자부품의 탑재가 종료된 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)은, 스테이지(3RE, 3FI)로부터 기판반출부(2)로 반송된다. 동시에, 도 23에 나타낸 바와 같이, 기판공급부(1)로부터는, 제 7 기판(CB7), 제 8 기판(CB8)이, 각각 스테이지(3RE, 3FI)로 반송된다. 이후, 상술한 순서를 되풀이하여, 기판에 전자부품이 탑재된다.

본 변형예는, 모든 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)에 기판을 지지시킨 후, 모든 기판으로의 전자부품의 탑재가 종료되고 나서, 모든 기판을 기판반출부(2)로 반송한다. 이러한 처리에 의해서도, 기판공급부(1)로부터 스테이지(3FI, 3RI) 등으로 기판을 전달할 경우 또는 스테이지(3FI, 3RI) 등으로부터 기판반출부(2)로 기판을 전달할 경우 중 어느 경우에 있어서도, 기판공급부(1) 및 기판반출부(2)가 정지하는 일은 없다. 그 결과, 이들의 정지에 기인하여 발생하는 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있다.

도 24는, 기판공급부와 기판반출부가 이동하여, 기판에 전자부품을 탑재할 때 상기 기판을 유지하는 스테이지를 고정시킨 전자부품실장장치를 나타낸 모식도이다. 이 전자부품실장장치(200)는, 상술한 특허문헌 1에 기재된 전자부품실장장치에 있어서, 본 실시형태의 전자부품실장장치(100)의 스테이지(3)에 상당하는 위치결정부를 4개로 한 것이다. 전자부품실장장치(200)는, 4개의 고정 스테이지(203FI, 203RI, 203FE, 203RE)를 가지는 동시에, 기판공급부(201)와 기판반출부(202)가 Y방향의 제 1 위치(Mf)와 제 2 위치(Mr)로 이동하는 것이다.

4장의 기판(CB)에 전자부품을 실장할 경우, 본 실시형태의 전자부품실장장치(100)가 필요로 하는 기판의 반송 및 스테이지의 이동에 필요로 하는 공정은, (1) 제 1 기판(CB1)과 제 2 기판(CB2)을 스테이지(3RE, 3FI)로 반송하는 공정, (2) 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)을 서로 반대방향으로 이동시키는 공정, (3) 제 3 기판(CB3)과 제 4 기판(CB4)을 스테이지(3FE, 3RI)로 반송하는 공정, (4) 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)을 서로 반대방향으로 이동시키는 공정, (5) 전자부품을 탑재한 제 1 기판(CB1)과 제 2 기판(CB2)을 기판반출부(2)로 반송하는 공정, (6) 제 3 기판(CB3)과 제 4 기판(CB4)에 전자부품을 탑재한 후, 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)을 서로 반대방향으로 이동시키는 공정, (7) 제 3 기판(CB3)과 제 4 기판(CB4)을 기판반출부(2)로 반송하는 공정의, 총 7가지 공정이 필요하게 된다.

이에 반해 전자부품실장장치(200)는, 4장의 기판(CB)에 전자부품을 실장할 경우, (1) 기판공급부(201)로부터 2장의 기판(CB)이 스테이지(203FE, 203FI)로 반송되는 동시에, 기판공급부(201)가 1장의 기판(CB)을 수취하는 공정, (2) 기판공급부(201)가 제 1 위치(Mf)로부터 제 2 위치(Mr)로 이동하는 공정, (3) 기판공급부(201)로부터 1장의 기판(CB)이 스테이지(203RE)로 반송되는 공정, (4) 기판공급부(201)가 제 2 위치(Mr)로부터 제 1 위치(Mf)로 이동하는 공정, (5) 기판공급부(201)가 1장의 기판(CB)을 수취하는 공정, (6) 기판공급부(201)가 제 1 위치(Mf)로부터 제 2 위치(Mr)로 이동하는 공정, (7) 기판공급부(201)로부터 1장의 기판(CB)이 스테이지(203RI)로 반송되는 공정, (8) 2장의 기판(CB)이 스테이지(203FE, 203FI)로부터 기판반출부(202)로 반송되는 공정, (9) 기판반출부(202)가 제 1 위치(Mf)로부터 제 2 위치(Mr)로 이동하는 공정, (10) 1장의 기판(CB)이 스테이지(203RE)로부터 기판반출부(202)로 반송되는 공정, (11) 기판반출부(202)가 제 2 위치(Mr)로부터 제 1 위치(Mf)로 이동하는 공정, (12) 기판반출부(202)가 1장의 기판(CB)을 반출하는 공정, (13) 기판반출부(202)가 제 1 위치(Mf)로부터 제 2 위치(Mr)로 이동하는 공정, (14) 1장의 기판(CB)이 스테이지(203RI)로부터 기판반출부(202)로 반송되는 공정, (15) 기판반출부(202)가 제 2 위치(Mr)로부터 제 1 위치(Mf)로 이동하는 공정의, 총 15가지 공정이 필요하게 된다.

전자부품실장장치(200)(즉, 특허문헌 1의 전자부품실장장치)는, 기판공급부(201) 및 기판반출부(202)가 기판(CB)의 반송에 있어서 한 번 정지한다. 이 때문에, 전자부품실장장치(200)는, 동일한 수의 기판(CB)에 전자부품을 탑재할 경우에는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치(100)에 비해, 배 이상의 공정이 필요하게 된다. 이와 같이, 전자부품실장장치(100)는, 특허문헌 1에 기재된 전자부품실장장치에 비해, 생산성을 대폭적으로 향상시킬 수 있다. 다음으로는, 제 2 생산모드에 대해 설명한다.

(제 2 생산모드) 도 25는, 본 실시형태에 따른 전자부품실장장치가 기판에 전자부품을 탑재함에 있어서의 제 2 생산모드의 순서를 나타낸 플로우 챠트이다. 도 26?도 30은, 각각 제 2 생산모드의 설명도이다. 제 2 생산모드는, 도 1에 나타낸 전자부품실장장치(100)의 스테이지이동기구(4I, 4E)가, 인접하는 적어도 2개의 스테이지의 단(도 26에 나타낸 예에서는, 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E))을 동일한 방향으로 연동하여 이동시켜, 기판에 전자부품을 탑재하는 것이다. 도 26에 나타낸 바와 같이, 제 1 스테이지 단(3I)은, Y축방향으로 인접하는 스테이지(3FI, 3RI)이며, 제 2 스테이지 단(3E)은, Y축방향으로 인접하는 스테이지(3FE, 3RE)이다. 제 2 생산모드는, 1개의 스테이지(3FI) 등으로는 지지할 수 없을 정도의 크기의 기판을, 인접하는 2개의 스테이지(3FI, 3FE) 또는 인접하는 2개의 스테이지(3RI, 3RE)로 지지하여, 전자부품을 탑재하는 것이다.

전자부품실장장치(100)가 제 2 생산모드에 의해 기판에 전자부품을 탑재할 경우, 작업자는, 도 1에 나타낸 입력장치(105C)의 제 2 생산모드에 의한 생산을 개시시키기 위한 스타트 버튼을 누른다. 입력장치(105C)로부터, 제 2 생산모드에 의한 생산 개시의 신호를 수신한 제어장치(105)는, 도 3에 나타낸 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE)를 제 2 생산모드에 있어서의 초기 위치로 이동시킨다(단계 S201). 상기의 이동에 있어서, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I) 및 제 2 스테이지 단(3E)의 양방을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시킨다. 즉, 제 1 스테이지 단(3I)과 제 2 스테이지 단(3E)은, 서로 동일한 방향으로 이동한다. 또한, 도 26에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI)와 스테이지(3FE)가 중간영역(MAm)에, 스테이지(3RI)와 스테이지(3RE)가 배면측 영역(MAr)에 존재하는 상태가, 단계 S201에 있어서의 초기 위치의 상태이다.

다음으로, 단계 S202로 진행하여, 제어장치(105)는, 기판공급부(1)로부터 1장의 기판(제 1 기판(CB1))을, 중간영역(MAm)에 존재하는 스테이지(3FI)와 스테이지(3FE)로 반송한다. 이 경우, 제어장치(105)는, 기판공급부(1)의 반입센서(90)가 ON인 것을 트리거로 하여 기판공급부(1)의 기판지지반송장치(10)를 구동한다. 그리고, 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 트리거로 하여 각각의 스테이지(3FI, 3FE)가 가지는 기판지지반송장치(10)를 구동한다. 제어장치(105)는, 기판반출부(2)에 가까운 쪽의 스테이지(3FE)의 정지센서(93)가 ON인 것을 트리거로 하여, 각각의 스테이지(3FI, 3RE)가 가지는 기판지지반송장치(10)를 정지시킨다(단계 S203). 이러한 처리에 의해, 도 27에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI)와 스테이지(3FE)에 의해, 1개의 스테이지로는 지지할 수 없는 크기의 제 1 기판(CB1)을 탑재하여 지지한다. 참고로, 기판공급부(1)에는, 제 2 기판(CB2)이 반송되어 있다.

다음으로, 단계 S204로 진행하여, 어느 하나의 스테이지에 전자부품을 탑재 중, 즉 실장 중인 기판이 존재하는지의 여부가 판정된다. 제어장치(105)는, 어느 스테이지에서도, 헤드(6F, 6R)가 전자부품을 기판에 탑재하고 있지 않음을 검출한 경우, 단계 S204의 처리를 긍정(Yes)에 분기시켜, 제 2 생산모드를 단계 S205로 진행시킨다.

단계 S205에서, 제어장치(105)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 제 1 스테이지 단(3I)(스테이지(3FI, 3RI))과, 제 2 스테이지 단(3E)(스테이지(3FE, 3RE))을, 서로 동일한 방향으로 이동시킨다. 본 예에서는, 도 27에 나타낸 바와 같이, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I) 및 제 2 스테이지 단(3E)을 전면측 영역(MAf)을 향해 이동시킨다(도 27의 화살표 F로 나타낸 방향). 스테이지(3FI, 3FE) 등이 이동을 개시하면, 스테이지검출센서(95)는 스테이지(3FI, 3RE)를 검출하지 않게 되므로, OFF를 출력한다(단계 S206).

다음으로, 단계 S207로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)의 OFF를 트리거로 하여, 기판 고정 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1)을 지지하고 있는 스테이지(3FI, 3FE)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 1 기판(CB1)을 스테이지(3FI, 3FE)에 고정한다. 단계 S207에서의 기판 고정 동작은, 스테이지(3FI, 3FE)에 대해 실행되므로, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지한 직후부터, 혹은 정지 후 짧은 시간 내에 전자부품의 기판으로의 탑재를 개시할 수 있다. 그 결과, 기판의 반송으로부터 전자부품의 탑재가 종료할 때까지의 시간을 단축시킬 수 있다. 이와 같이, 스테이지(3FI, 3FE)의 이동 중에 기판 고정 동작을 실행할 경우, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지하기 전에, 기판 고정 동작이 종료하도록 하면, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지한 직후부터 전자부품의 탑재로 이행할 수 있으므로 바람직하다. 참고로, 본 실시형태는, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지하고 나서 기판 고정 동작을 실행하는 처리를 제외하는 것이 아니다.

다음으로, 단계 S208로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)가 스테이지(3RI, 3RE)를 검출하여 ON을 출력한 경우, 이것을 트리거로 하여 스테이지이동기구(4I, 4E)를 정지시킨다. 다음으로는, 단계 S209로 진행하여, 제어장치(105)는, 부품탑재부(102)에 의해 스테이지(3FI, 3FE)에 고정된 제 1 기판(CB1)에 전자부품(A)의 탑재를 개시한다.

그런 다음, 단계 S210으로 진행한다. 대기센서(92)가 ON일 경우, 기판공급부(1)에는 중간영역(MAm)으로 이동해 온 스테이지(3RI, 3RE)에 대해 반송해야 할 기판이 존재하고 있다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 검출하면, 단계 S210의 처리를 부정(No)으로 분기시킨다. 상기의 분기 처리에 의해, 제 2 생산모드는 단계 S202로 되돌아간다. 단계 S202, 단계 S203에서, 기판공급부(1)로부터는, 스테이지(3RI) 및 스테이지(3RE)에 제 2 기판(CB2)이 반송된다(도 28참조). 이 상태에 있어서, 스테이지(3FI, 3FE)에서는, 이미 제 1 기판(CB1)에 대해 전자부품의 탑재가 개시되어 있다. 따라서, 단계 S204에서, 제어장치(105)는, 단계 S204의 처리를 부정(No)으로 분기시켜, 제 2 생산모드를 단계 S211로 진행시킨다.

단계 S211에 있어서, 제어장치(105)는, 기판 고정 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 2 기판(CB2)을 지지하고 있는 스테이지(3RI, 3RE)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 2 기판(CB2)을 스테이지(3RI, 3RE)에 고정시킨다. 그리고, 단계 S212로 진행하여, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1)에 전자부품의 탑재가 종료된 것을 검출하면, 제 2 생산모드를 단계 S213으로 진행시킨다. 단계 S213에서, 제어장치(105)는, 스테이지이동기구(4I, 4E)를 구동하여, 제 1 스테이지 단(3I)과, 제 2 스테이지 단(3E)을, 서로 동일한 방향으로 이동시킨다. 단계 S213에서, 스테이지이동기구(4I, 4E)는, 제 1 스테이지 단(3I) 및 제 2 스테이지 단(3E)을 배면측 영역(MAr)을 향해 이동시킨다(도 28의 화살표 R로 나타낸 방향). 이것은, 전자부품의 탑재가 종료된 제 1 기판(CB1)을, 생산영역으로부터 반출시키기 위해서이다.

스테이지(3FI, 3RE) 등이 이동을 개시하면, 스테이지검출센서(95)는 스테이지(3RI, 3RE)를 검출하지 않게 되므로, OFF를 출력한다(단계 S214). 그런 다음, 단계 S215로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)의 OFF를 트리거로 하여, 기판 고정 해제 동작을 실행한다. 구체적으로는, 제어장치(105)는, 제 1 기판(CB1)을 지지하고 있는 스테이지(3FI, 3FE)의 기판고정장치(20)를 구동하여, 제 1 기판(CB1)의 스테이지(3FI, 3FE)에 대한 고정을 해제한다. 단계 S215에서의 기판 고정 해제 동작은, 스테이지(3FI, 3FE)에 대해 실행된다. 이 때문에, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지한 직후부터, 혹은 정지 후 짧은 시간 내에, 전자부품의 탑재가 종료된 제 1 기판(CB1)의 기판반출부(2)로의 반송을 개시할 수 있다. 그 결과, 생산영역으로부터 기판반출부(2)로의 기판 반송 시간을 단축시킬 수 있다. 이와 같이, 스테이지(3FI, 3FE)의 이동 중에 기판 고정 해제 동작을 실행할 경우, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지하기 전에, 기판 고정 해제 동작이 종료되도록 하면, 생산 시간의 단축을 실현할 수 있다. 또한, 이와 같이 하면, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지한 직후부터 전자부품의 탑재로 이행할 수 있으므로 바람직하다. 참고로, 본 실시형태는, 스테이지(3FI, 3FE)가 정지하고 나서 기판 고정 해제 동작을 실행하는 처리를 제외하는 것이 아니다.

다음으로, 단계 S216으로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지검출센서(95)가 스테이지(3FI, 3RE)를 검출하여 ON을 출력한 경우, 이것을 트리거로 하여 스테이지이동기구(4I, 4E)를 정지시킨다(도 29참조). 그런 다음, 단계 S217로 진행하여, 제어장치(105)는, 스테이지(3FI, 3FE)가 구비하는 기판지지반송장치(10)를 구동하여, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)을, 스테이지(3FI, 3RE)로부터 기판반출부(2)로 반송한다. 이때, 제어장치(105)는, 스테이지(3FE)의 반송센서(94)가 ON을 출력한 것을 트리거로 하여, 기판반출부(2)가 구비하는 기판지지반송장치(10)를 구동한다.

다음으로, 단계 S218로 진행하여, 생산을 종료할 것인지의 여부, 즉, 전자부품을 탑재하는 기판이 있는지의 여부가 결정된다. 예컨대, 제어장치(105)는, 모든 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3RE) 및 기판공급부(1)에 기판이 존재하지 않음을 검출한 경우, 단계 S218의 처리를 긍정(Yes)으로 분기시켜, 제 2 생산모드를 종료시킨다. 또한, 제어장치(105)는, 전자부품을 탑재 중이거나 또는 이제부터 전자부품을 탑재할 기판을 검출한 경우, 단계 S218의 처리를 부정(No)으로 분기시켜, 제 2 생산모드를 단계 S209로 진행시킨다. 이 경우, 전자부품을 탑재하는 기판이 존재하기 때문에, 생산이 계속된다. 본 예에서는, 도 29에 나타낸 제 2 기판(CB2)에는 이제부터 전자부품(A)를 탑재할 것이므로, 단계 S209부터의 처리가 실행된다. 단계 S209에서, 제어장치(105)는, 배면측 영역(MAr)에서 제 2 기판(CB2)에 전자부품을 탑재시킨다.

도 29에 나타낸 예에서는, 기판공급부(1)에 제 3 기판(CB3)이 존재하고 있다. 이 때문에, 제 2 생산모드가 단계 S209로 되돌아간 후의 단계 S210에 있어서, 대기센서(92)가 ON이다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON일 경우, 기판공급부(1)에는 중간영역(MAm)에 존재하는 스테이지(3FI, 3FE)에 대해 반송해야 할 기판이 존재하고 있다. 제어장치(105)는, 대기센서(92)가 ON인 것을 검출하면, 단계 S210의 처리를 부정(No)으로 분기시킨다. 이러한 분기 처리에 의해, 제 2 생산모드는 단계 S202로 되돌아간다. 단계 S202, 단계 S203에서, 기판공급부(1)로부터는, 스테이지(3FI, 3FE)에 제 3 기판(CB3)이 반송된다(도 30 참조). 이후의 처리는 상술한 바 대로이다.

제 2 생산모드가 단계 S209로 되돌아간 후의 단계 S210에 있어서, 기판공급부(1)에 기판이 존재하지 않는 경우, 즉, 대기센서(92)가 OFF인 경우, 제어장치(105)는, 단계 S210의 처리를 긍정(Yes)으로 분기시킨다. 그리고, 이 시점에서 스테이지(3FI, 3RI, 3FE, 3FR)에 존재하는 모든 기판에 대한 전자부품의 탑재가 종료할 때까지, 단계 S209?단계 S218이 되풀이된다.

제 2 생산모드는, 기판이 반송되는 방향, 즉 X방향을 향해 복수의 스테이지 단을 배열하는 동시에, 인접하는 스테이지 단끼리를 동일한 방향으로 연동하여 이동시킨다. 이러한 처리에 의해, 1개의 스테이지에 탑재가 불가능한 사이즈의 기판이더라도, 전자부품실장장치(100)를 이용하여 전자부품을 탑재할 수 있다.

도 31?도 33은, 각각 제 2 생산모드의 변형예를 나타낸 설명도이다. 본 변형예는, 도 28에 나타낸 상태에서, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)의 양방에 전자부품을 탑재한다. 그리고, 제 1 기판(CB1) 및 제 2 기판(CB2)의 양방에 전자부품을 탑재하면, 도 31에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3RI, 3RE)로부터 제 2 기판(CB2)을 기판반출부(2)로 반송하는 동시에, 기판공급부(1)로부터 스테이지(3RI, 3RE)에 제 3 기판(CB3)을 반송한다. 다음으로는, 도 32에 나타낸 바와 같이, 스테이지(3FI, 3FE)가 이동한다(도 32의 화살표 R방향). 그리고, 스테이지(3FI, 3FE)로부터 제 1 기판(CB1)을 기판반출부(2)로 반송하는 동시에, 기판공급부(1)로부터 스테이지(3FI, 3FE)로 제 4 기판(CB4)을 반송한다. 그리고, 도 33에 나타낸 상태에서, 제 3 기판(CB3) 및 제 4 기판(CB4)의 양방에 전자부품을 탑재한다. 다음에 부품을 탑재할 기판이 있는 경우, 현재 제 4 기판(CB4)을 지지하고 있는 스테이지(3FI, 3FE)로부터 전자부품이 탑재된 제 4 기판(CB4)을 기판반출부(2)로 반송하는 동시에, 다음 기판을 기판공급부(1)로부터 스테이지(3FI, 3FE)로 반송한다.

이러한 처리에 의해서도, 기판공급부(1)로부터 스테이지(3FI, 3FE) 등으로 기판을 전달하거나, 또는 스테이지(3FI, 3FE) 등으로부터 기판반출부(2)로 기판을 전달하는 어느 경우에 있어서도, 기판공급부(1) 및 기판반출부(2)가 정지하는 일은 없다. 그 결과, 이들의 정지에 기인하여 발생하는, 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있다.

이상, 본 실시형태에서는, 스테이지가 Y방향으로 배열되고, 또한 Ｙ방향으로 이동함으로써, 기판공급부 및 기판반출부는 이동할 필요가 없다. 이 때문에, 이들이 스테이지의 위치로 이동한 후, 기판을 전달하기 전에 정지하는 것을 회피할 수 있으므로, 상기 정지에 기인하여 발생하는, 기판 반송 시간의 증가를 억제할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 스테이지의 이동 중에, 기판을 스테이지에 고정하거나, 스테이지에 대한 기판의 고정을 해제하거나 한다. 이러한 처리에 의해, 기판 반송 시간의 증가를 더욱 억제할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 인접한 스테이지 단끼리를 서로 반대방향으로 이동시킴으로써, 헤드의 이동 거리를 최소한으로 하여 기판에 전자부품을 탑재하는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 인접한 스테이지 단끼리를 서로 동일한 방향으로 연동하여 이동시킴으로써, 1개의 스테이지에는 탑재가 불가능했던 사이즈의 기판의 경우에도 탑재가 가능하다. 그 결과, 기판에 대한 전자부품 탑재시의 자유도가 향상되므로, 다양한 생산계획에 대해서도 유연하게 대응할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 전자부품실장장치는, 전자부품을 기판에 탑재함에 있어서의, 기판 반송 시간의 증가를 억제하는 데 유용하다.

1, 201 : 기판공급부
2, 202 : 기판반출부
3, 3FI, 3RI, 3FE, 3RE : 스테이지
3I : 제 1 스테이지 단
3E : 제 2 스테이지 단
4E, 4I : 스테이지이동기구
5 : 헤드 이동 장치
6F, 6R : 헤드
8 : 부품공급장치
10 : 기판지지반송장치
11 : 반송벨트
12 : 기판지지부재
12S : 반송벨트지지부
13 : 반송용 전동기
20 : 기판고정장치
23 : 기판고정용 전동기
30 : 프레임부재
31 : 슬라이드 베어링
32 : 너트
34 : 기판누름부재
40 : 전동기
43E, 43I : 가이드 레일
50F, 50R : X방향 이동장치
54E, 54I : Y방향 이동장치
64 : 기판인식 카메라
65 : 레이저 얼라인 센서
83 : 부품인식 카메라
100, 200 : 전자부품실장장치
101 : 기판반송부
102 : 부품탑재부
103, 103F, 103R : 부품공급부
104 : 제어부
105 : 제어장치
106 : 연산부
107 : 기억부
108 : 기판인식 카메라 제어부
109 : 부품인식 카메라 제어부
110 : 정보검출부
111 : 헤드위치제어부
112 : 레이저제어부
113 : 헤드제어부
114 : 기판반송제어부
115 : XY제어부
116 : 기판고정용 모터 드라이버
117 : 기판반송용 모터 드라이버
118 : 스테이지 이동용 모터 드라이버
119 : 서보 증폭기

Claims (6)

1. 기판에 전자부품을 실장하는 전자부품실장장치로서,
   상기 기판을 지지하는 지지부 및 상기 지지부로의 상기 기판의 반입과 상기 지지부로부터의 상기 기판의 반출을 행하는 기판반송기구를 포함하고, 상기 기판반송기구가 상기 기판을 반송하는 방향과 직교하는 방향으로 배열된 적어도 2개의 스테이지와,
   상기 적어도 2개의 스테이지를, 상기 기판반송기구가 상기 기판을 반송하는 방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 스테이지이동기구와,
   상기 스테이지가 지지하는 상기 기판에 상기 전자부품을 탑재하는 헤드를 포함하며,
   상기 적어도 2개의 스테이지 및 이들을 이동시키는 상기 스테이지이동기구를 포함하는 스테이지 단(段)을, 상기 기판이 반송되는 방향을 향해 적어도 2단을 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품실장장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 헤드는 적어도 2개인, 전자부품실장장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 스테이지는, 상기 지지부에 상기 기판을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제하는 기판고정?해제기구를 가지며,
   상기 기판고정?해제기구는, 상기 스테이지가 이동하고 있는 도중에, 상기 기판을 고정시키거나 또는 상기 고정을 해제하는, 전자부품실장장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 스테이지이동기구는, 상기 적어도 2개의 스테이지를 연동하여 이동시키는, 전자부품실장장치.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 기판이 반송되는 방향과 직교하는 방향에 있어서의, 상기 적어도 2개의 스테이지의 양측에는, 상기 기판에 상기 전자부품을 탑재하는 헤드에 상기 전자부품을 공급하는 부품공급부가 각각 배치되는, 전자부품실장장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   각각의 상기 스테이지이동기구는,
   인접하는 상기 스테이지 단끼리를 서로 반대방향으로 이동시키는 제 1 생산모드와, 인접하는 상기 스테이지 단끼리를 동일한 방향으로 연동하여 이동시키는 제 2 생산모드를 가지는, 전자부품실장장치.

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