JP3662057B2 - 粘性流体の残量検出装置および残量検出方法 - Google Patents

粘性流体の残量検出装置および残量検出方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に電子部品を仮固定するための粘性流体をタンク部に貯蔵しているものにおいて、タンク部の残量を検出する残量検出装置および残量検出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
粘性流体を塗布する従来の粘性流体塗布装置の一例について、図5〜図8により説明する。
【0003】
図5は従来の粘性流体塗布装置の斜視図、図6は粘性流体塗布装置の粘性液体タンクの正面図、図7はその断面図、図8の(a)、(b)はセンサーによって粘性流体の残量を検出する原理を表した図である。
【0004】
図5に示すように、粘性流体塗布装置の基台1の後方にはX方向に移動自在のXテーブル2が配置され、このXテーブル2には粘性流体塗布ユニット3が装着されている。また、基台1の中央にはY方向に移動自在のYテーブル4が配置され、このYテーブル4には基板5が取り付けられるようになっている。
【0005】
図6、図7において、6は、図示しない駆動手段により上下往復運動および回転運動される粘性流体塗布ユニット3のシャフトで、このシャフト6に伴って、粘性流体塗布ユニット3が上下往復運動と回転運動を行うようになっている。シャフト6の下端部にはキャップ7が固定されており、キャップ7の内部には、圧縮空気が通る径路8が設けられている。9はキャップ7が取り付けられるタンクホルダーで、このタンクホルダー9は前面側が開口され、この開口部を介してタンク部10がタンクホルダー9に着脱自在に装着される。また、タンク部10内には、粘性流体である、例えば、熱硬化型の接着剤11が入っており、タンク部10は、この接着剤11の残量が目視できるように、樹脂性の半透明な材料で形成されている。また、タンク部10は圧縮空気に耐えられる肉厚とされている。
【0006】
タンク部10内にはフロート12aが入れられており、このフロート12aの外周にはリング12bが嵌合されている。なお、フロート12aは樹脂製、リング12bはステンレス製であり、これらフロート12aおよびリング12bは接着剤11を硬化させるという悪影響を及ぼさないようになっている。また、タンク部10の最下端に位置する先端部13には、塗布ノズル14が、タンクホルダー9の下端に装着したノズルホルダー15から下方に突出した姿勢で取り付けられている。
【0007】
粘性流体塗布ユニット3において、タンク10内の経路8より圧縮空気が供給されると、フロート12bを介して接着剤11が押され、先端部13を通って塗布ノズル14より吐出される。同時に、粘性流体塗布ユニット3が下降されて、基板5に接着剤11が塗布される。さらに、タンクホルダー9の下部にはセンサー16が設けられており、フロート12aの外周に嵌合しているリング12bが、このセンサー16に対して、ある一定距離接近すると作動して、このリング12bの接近を検知し、タンクホルダー9内の接着剤11の残量が少なくなったことを検出するようになっている。
【0008】
なお、センサー16によって接着剤11の残量を検出する原理は、以下の通りである。つまり、図8に示すように、センサー16の先端より発生している矢印で示した高周波磁界17に、ステンレス製のリング12bなどの金属18が接近すると、この金属18内部に渦電流が発生するため、渦電流損が発生し、この変化を検出して作動する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成では、粘性流体塗布ユニット3のタンク部10に、高周波磁界17を発生するセンサー16を設けて、この粘性流体塗布ユニット3を上下および回転させるため、駆動手段側にセンサー16の配線を引き回さなくてはならず、センサー16の配線が断線することがあった。
【0010】
さらに、センサー16の重量分だけ粘性流体塗布ユニット3の重量も増加するため、粘性流体塗布ユニット3を上下往復運動させる際に、これを駆動する駆動手段にとっては負荷が増大し、また、センサー16の重量分だけ粘性流体塗布ユニット3の負荷イナーシャも増大するため、粘性流体塗布ユニット3を回転運動させる際に、これを駆動する駆動手段にとっても負荷が増大する。その結果、駆動手段が大型化してしまうという問題も生じていた。
【0011】
本発明は上記問題を解決するもので、配線が断線したり、粘性流体塗布ユニッットを移動させる駆動手段が大型化したりすることなく、粘性流体の残量を検出できる残量検出装置および残量検出方法を提供することを目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記した問題を解決するために本発明は、粘性流体を貯蔵しているタンク部を有し、基板上に電子部品を固定する粘性流体を塗布ノズルにより吐出して塗布するとともに塗布ノズルおよびタンク部が上下移動用の駆動モータにより上下移動される粘性流体塗布装置における、前記タンク部内の粘性流体の残量を検出する残量検出装置であって、前記上下移動用の駆動モータの電流値を測定する電流測定部と、電流測定部で測定された前記上下移動用の駆動モータの電流値が設定電流値以下になったことから前記塗布ノズルおよびタンク部の上下移動時の負荷が減少したことを判断してタンク部内の粘性流体の残量が少なくなったことを検出する検出制御手段とを備えている。
【0013】
また、本発明は、粘性流体がタンク部内に貯蔵され、基板上に電子部品を固定する粘性流体を塗布ノズルにより吐出して塗布するとともに塗布ノズルおよびタンク部が上下移動用の駆動モータにより上下移動される粘性流体塗布装置における、前記タンク部内の粘性流体の残量を検出する残量検出方法であって、前記上下移動用の駆動モータの電流値を測定し、前記上下移動用の駆動モータの電流値が設定電流値以下になったことから前記塗布ノズルおよびタンク部の上下移動時の負荷が減少したことを判断してタンク部内の粘性流体の残量が少なくなったことを検出する。
【0014】
上記構成において、粘性流体の塗布動作を繰り返し行うことにより、タンク部の粘性流体が減少すると、このタンク部内の粘性流体の重量も減少するため、このタンク部を移動させる駆動モータの負荷が徐々に小さくなり、これに伴って駆動モータによる移動時の電流量が減少する。したがって、駆動モータの電流値を測定することにより、この電流値から移動時の負荷状態を判断することができ、その結果タンク部内の粘性流体の残量を検出することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、従来と同機能のものには同符号を付してその説明は省略する。
【0016】
図1、図2において、接着剤11が貯蔵されている粘性流体塗布ユニット20のタンク部10内には、接着剤11を均一に押し出すためのフロート19が浮かべられている。この粘性流体塗布ユニット20においては、従来設けられていたようなフロート19に嵌合しているリングやセンサーは設けられていない。
【0017】
図1に示すように、粘性流体塗布装置には、粘性流体塗布ユニット20を上下往復運動させる上下駆動モータ21と回転運動させる回転駆動モータ22とが設けられており、これらの上下駆動モータ21および回転駆動モータ22は、例えばACサーボモータでそれぞれ構成されている。そして、これらの上下駆動モータ21と回転駆動モータ22によって、シャフト6を介して粘性流体塗布ユニット3の上下往復運動および回転運動を行うようになっている。また、上下駆動モータ21には、この上下駆動モータ21の電流値を測定する電流測定部23が設けられている。そして、図示しない検出制御手段によって、電流測定部23で測定された上下駆動モータ21の電流値から、粘性流体塗布ユニット3の上下往復運動時における負荷状態を判断し、タンク部10内の接着剤11の残量を検出するようになっている。
【0018】
上記構成において、圧縮空気を経路8を介してタンク部10内に供給すると、フロート19により接着剤11が押され、先端部13を通って塗布ノズル14より接着剤11が吐出される。それと同時に上下駆動モータ21によって粘性流体塗布ユニット3が下降され、基板5に接着剤11が塗布される。
【0019】
このようにして、接着剤11の塗布回数が増えていくとタンク部10内の接着剤11が減少していき、それに伴って、粘性流体塗布ユニット20全体としての重量が減少するため、上下往復運動における負荷が減少して、図4に示すように、上下駆動モータ21の電流値も減少してくる。したがって、上下駆動モータ21の電流値を電流測定部23によって測定することにより、この測定結果に基づいて検出制御手段により粘性流体塗布ユニット20の上下往復運動時の負荷状態を判断することができる。すなわち、例えば、あらかじめ電流値を設定し、測定電流値が設定電流値以下になった場合には、その旨を警報などにより出力することにより、接着剤11の残量が少なくなったことを通知することができる。なお、この後には、タンク部10内に接着剤11を補充したり、または、充分に接着剤11を満たしたタンク部10ごと交換したりすればよい。
【0020】
上記の構成および方法によれば、粘性流体塗布ユニット20にセンサーやリングを設けることなく接着剤11の残量を検出をすることができるため、その分だけ粘性流体塗布ユニット20が軽量化されて、駆動力が比較的小さい駆動モータを採用でき、この結果、粘性流体塗布装置を小型化および軽量化することができる。また、センサーの配線が断線するという問題もなくなる。
【0021】
なお、同様な構成および方法により、接着剤以外の粘性流体の残量を検出できることはいうまでもない。
【0022】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、粘性流体塗布装置における塗布ノズルおよびタンク部を上下移動用の駆動モータによって上下移動させ、電流測定部によって前記上下移動用の駆動モータの電流値を測定し、前記上下移動用の駆動モータの電流値が設定電流値以下になったことから前記塗布ノズルおよびタンク部の上下移動時の負荷が減少したことを判断してタンク部内の粘性流体の残量が少なくなったことを検出することにより、粘性流体塗布装置からセンサーやリングなどの粘性流体の残量を検出する機構を廃止することができるため、粘性流体塗布装置の小型化、軽量化を計ることができるとともに、センサーの配線が断線して故障するという問題も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる粘性流体塗布装置の粘性流体塗布ユニットや駆動モータおよびその近傍の斜視図である。
【図2】同実施の形態にかかる粘性流体塗布装置の粘性流体塗布ユニットの正面図である。
【図3】同実施の形態にかかる粘性流体塗布装置の粘性流体塗布ユニットの断面図である。
【図4】同粘性流体塗布装置の接着剤の残量の変化による接着剤の塗布回数と駆動モータの電流値の関係を表した特性図である。
【図5】従来の粘性流体塗布装置の斜視図である。
【図6】従来の粘性流体塗布装置の粘性流体塗布ユニットの正面図である。
【図7】従来の粘性流体塗布装置の粘性流体塗布ユニットの断面図である。
【図8】従来の粘性流体塗布装置において、粘性流体の残量を検出するセンサーの原理を表した図である。
【符号の説明】
5 基板
10 タンク部
11 粘性流体(接着剤)
14 塗布ノズル
21 上下駆動モータ
22 回転駆動モータ
23 電流測定部

Claims (2)

  1. 粘性流体を貯蔵しているタンク部を有し、基板上に電子部品を固定する粘性流体を塗布ノズルにより吐出して塗布するとともに塗布ノズルおよびタンク部が上下移動用の駆動モータにより上下移動される粘性流体塗布装置における、前記タンク部内の粘性流体の残量を検出する残量検出装置であって、
    前記上下移動用の駆動モータの電流値を測定する電流測定部と、
    電流測定部で測定された前記上下移動用の駆動モータの電流値が設定電流値以下になったことから前記塗布ノズルおよびタンク部の上下移動時の負荷が減少したことを判断してタンク部内の粘性流体の残量が少なくなったことを検出する検出制御手段とを備えた粘性流体の残量検出装置。
  2. 粘性流体がタンク部内に貯蔵され、基板上に電子部品を固定する粘性流体を塗布ノズルにより吐出して塗布するとともに塗布ノズルおよびタンク部が上下移動用の駆動モータにより上下移動される粘性流体塗布装置における、前記タンク部内の粘性流体の残量を検出する残量検出方法であって、
    前記上下移動用の駆動モータの電流値を測定し、前記上下移動用の駆動モータの電流値が設定電流値以下になったことから前記塗布ノズルおよびタンク部の上下移動時の負荷が減少したことを判断してタンク部内の粘性流体の残量が少なくなったことを検出する粘性流体の残量検出方法。
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