JPH02268860A - 高粘性流体塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、接着剤、クリーム状半田等の高粘性流体をプ
リント基板等の被塗布材に塗布する装置に関するもので
あり、特に、塗布クリアランスの確保に関するものであ
る。

従来の技術 高粘性流体を塗布する装置には、種々の態様のものがあ
る。例えば特開昭５９−１５２６８９号公報に記載の塗
布装置においては、シリンジに収容した高粘性流体を圧
縮空気の供給により所定量ずつ射出させるようにされて
おり、また、実公昭５７−５８７９４号公報に記載の塗
布装置においては、密閉容器に収容した高粘性流体をピ
ンにより押し出してプリント基板に直接塗布するように
されている。

このように高粘性流体は種々の態様で塗布することがで
きるが、いずれの場合にも塗布時にはシリンジ等の塗布
手段と対象物との間に一定のクリアランスを設けるのが
普通である。塗布手段が対象物に密着した状態では高粘
性流体が対象物に良好に塗布されないからである。その
ため特開平１−５６１６５号公報に記載の塗布装置にお
いては、塗布手段に対象物に向かって延び出すストッパ
を設け、そのストッパを対象物に当接させ、塗布手段と
対象物との間に一定のクリアランスを設けるようにされ
ている。

発明が解決しようとする課題 しかし、ストッパを対象物に当接させれば、その当接時
の衝撃等により対象物に損傷が生ずる恐れがある。また
、クリアランスの大きさは高粘性流体の種類、粘性、塗
布量等によって異なるため、ストッパを位置調節可能な
ものとし、クリアランスの大きさが変わる毎にその位置
を調節するか、あるいはストッパを複数種類設け、クリ
アランスの変更毎に交換すること等が必要となり、調節
あるいは交換作業が面倒であって塗布能率の向上を妨げ
るとともに、装置コストが高くなる問題があった。

本発明は、塗布手段と対象物との間のクリアランスをス
トッパを用いることなく塗布に適した大きさに設定する
ことができる高粘性流体塗布装置を提供することを課題
として為されたものである。

課題を解決するための手段 本発明に係る高粘性流体塗布装置は、上記の課題を解決
するために第１図に示すように、（ａ）対象物の表面か
ら一定のクリアランスを隔てた位置から高粘性流体を対
象物の表面に塗布する塗布手段と、（ｂ）その塗布手段
と対象物との少なくとも一方を移動させ、それらを互に
接近・離間させる移動手段と、（Ｃ）対象物の上記接近
・離間方向における位置を測定する測定手段と、（ｄ）
その測定手段の測定結果に基づいて前記クリアランスが
塗布に適した大きさとなるように移動手段を制御する移
動制御手段とを含むように構成される。

作用および効果 測定手段は、光、超音波等を利用して非接触で対象物の
位置を測定するように構成する。例えば、発光体により
一定の位置から対象物に光を照射するとともに、反射光
を受光体に受光させ、対象物の位置の違いによる受光体
への入光位置の違いに基づいて高さを検出することがで
きる。また、超音波発振器により対象物に超音波を当て
、反射波が発振器に戻って来るまでの時間から位置を検
出することもできる。このように対象物の位置がわかれ
ば、対象物に対して塗布に適したクリアランスを隔てた
位置がわかり、その位置に塗布手段と対象物とを相対移
動させることによりストッパを用いなくても塗布手段と
対象物とを塗布に適した位置に位置決めすることができ
、対象物を損傷することなく高粘性流体を塗布すること
ができるとともに、ストッパの位置の調節や交換等の必
要がなくなって装置コストの低減、塗布能率向上の効果
を得ることができる。

実施例 以下、プリント基板の電子部品固定箇所に接着剤を塗布
する装置に本発明を通用したを場合を例に取り、図面に
基づいて詳細に説明する。

第２図は接着剤塗布装置の機構部全体を示す図であり、
図において１０は水平面内においてＸ軸方向に移動する
Ｘ軸テーブルである。Ｘ軸テーブル１０は図示しないナ
ツトに螺合されたボールねじがサーボモータ１１（第６
図参照）によって回転させられることにより移動させら
れる。また、Ｘ軸テーブル１０上には、Ｘ軸方向に水平
面内において直交するＹ軸方向に移動するＹ軸テーブル
１２が設けられている。Ｙ軸テーブル１２は、それに固
定のナツト１４がボールねじ１６に螺合され、ボールね
じ１６がサーボモータ１８りよって回転させられること
により移動させられる。

Ｙ軸テーブル１２のＸ軸方向に平行な側面には、一対の
塗布ユニット２４４＜それぞれブラケット２６により取
り付けられている。ブラケット２６はＹ軸テーブル１２
に昇降可能に取り付けられ、塗布ユニット２４を保持し
た状態で昇降装置２日により昇降させられる。

ブラケット２６は第３図に示すようにＬ字形を成し、そ
の水平に延びるアーム部２９に塗布ユニット２４が取り
付けられる一方、垂直に延びるアーム部３０に設けられ
たガイドブロック３２がＹ軸フレーム１２に設けられた
ガイドレール３４に摺動可能に嵌合されている。Ｙ軸テ
ーブル１２の側面にはブロック３６が下方に延び出す姿
勢に取り付けられており１．その前面にガイドレール３
４が上下方向に延びる向きに取り付けられているのであ
り、ブラケット２６はＹ軸テーブル１２より下の位置で
垂直に昇降させられる。昇降装置２８は、ラック４２と
、ギヤハウジング４４内に収容され、複数の歯車から成
るギヤ列と、サーボモータ４６とを有する。ラック４２
の下端部には、第３図に示すようにロッド４８が連結さ
れるとともに、ロッド４８にはプレート５０の一端部が
ナツト５２により固定され、プレート５０の他端部にブ
ラケット２６が固定されている。したがって、サーボモ
ータ４６が起動され、ギヤ列の回転によりラック４２が
移動させられるとき、ブラケット２６が昇降させられ、
塗布ユニット２４は水平な状態で搬送されるプリント基
板に対して接近・離間させられることとなる。昇降装置
２８が移動手段を構成しているのである。なお、ラック
４２の上昇端は、図示しないストッパにより規定される
とともに、前記ギヤハウジング４４に設けられた光電ス
イッチ５４により検出され、その検出信号に基づいてサ
ーボモータ４６の切換え等が行われる。

塗布ユニット２４は、シリンジ６０および吐出ヘッド６
２が保持具６４によってアーム部３０に取り付けられる
構造とされている。この塗布ユニット２４は前記特開平
１−５６１６５号に記載の塗布ユニットと同じものであ
り、簡単に説明する。

保持具６４は、一端に大径歯車６６が形成されたスリー
ブ６８を有し、スリーブ６８はアーム部３０に回転可能
かつ軸方向に移動不能に嵌合されている。このスリーブ
６８には図示しない筒状部材が相対回転不能かつ軸方向
に移動不能に嵌合され、筒状部材のアーム部３０から突
出した下端部に吐出ヘッド６２が回転を阻止された上、
袋ナツト７０により固定されている。この吐出ヘッド６
２はノズル７２を１本備えている。大径歯車６６は、一
対の塗布ユニット２４の間に上下方向に延びる軸線まわ
りに回転可能に配設された小径歯車７４（第２図参照）
に噛み合わされており、小径歯車７４がサーボモータ７
６によって回転させられることにより、スリーブ６８が
回転させられ、吐出ヘッド６２が回転させられるように
なっている。

１度に２点ずつ接着剤を塗布するためにノズルを２本備
えた吐出ヘッドを使用するに当たって、２本の吐出管の
並び方向を変えることが必要な場合に吐出ヘッドを回転
させるようにされているのである。

さらに、大径歯車６６の上面には保持部材８０が固定さ
れ、°シリンジ６０が着脱可能に取り付けられるように
なっている。シリンジ６０は、有底の円筒状部材８２の
開口がキャップ８４により閉塞されるとともに、内部に
ピストンが気密かつ摺動可能に嵌合されて成る。キャッ
プ８４には、図示しない圧縮空気供給源に接続されたホ
ース８６が接続金具８８によって接続されている。ホー
ス８６の途中には電磁方向切換弁９０（第６図参照）が
設けられており、その切換弁９０の切換えによりシリン
ジ６０は圧縮空気供給源と大気とに択一的に連通させら
れる。シリンジ６０は保持部材８０に取り付けられると
き、筒状部材内部の通路に気密に接続されるようになっ
ており、シリンジ６０に圧縮空気が供給されることによ
りピストンが下降させられ、接着剤が筒状部材、吐出ヘ
ッド６２内に形成された通路ならびにノズル７２を通っ
て所定量ずつ射出される。

上記ブラケット２６の上下方向に延びるアーム部３０に
は、第２図に示すようにブラケット９４によりプリント
基板の高さを検出する測定手段としての高さ検出装置９
６が取り付けられ、塗布ユニット２４と共に昇降するよ
うにされている。この高さ検出装置９６は、レーザ光を
プリント基板に当てることによりプリント基板の位置を
検出するものであり、第４図に示すように、ハウジング
９８と、そのハウジング９８に内蔵され、垂直方向下方
にレーザ光を発射するレーザ発光体１００と、プリント
基板からの反射光を集光する受光レンズ１０２と、受光
レンズ１０２が集光した光を受ける検出素子１０４とを
備えている。受光レンズ１０２および検出素子１０４は
レーザ発光体１００から発せられるレーザ光の光軸に対
して傾斜して設けられている。また、検出素子１０４は
、第５図に示すように、高抵抗のシリコン基板１０６の
表面に２層、裏面にｎ層が形成されるともに、その両端
にそれぞれ信号取出し用の電極１０８゜１１０が設けら
れたものである。この検出素子Ｉ０４に光が入射すれば
、その光の強さに比例する電流が発生し、２層を通って
電極１０８，１１０から取り出される。２層は均一な抵
抗層となっており、電極１０８，１１０から取り出され
る電流は光の入射点から各電極までの距離に逆比例する
。

そして、光の入射位置は、第４図に示すようにプリント
基板１１２の高さ、すなわちプリント基板１１２の上面
の垂直方向における位置が変わることにより変わる。プ
リント基板１１２の上面の凹凸はほぼ１０００μｍの範
囲で生じ、検出素子１０４は、最高２０００μｍの高さ
変化を検出し得るものである。扁さ検出装置９６は演算
装置ＩＩ４を有しており、検出素子１０４の出力は演算
装置１１４に供給され、μを単位とする上下方向の距離
に換算されて出力される。この換算は、プリント基板１
１２からの反射光が検出素子１０４の電極１０８，１１
０間の中間位置に入射するとき出力値が１０００μｍと
なるように行われる。また、塗布ユニット２４は高さ検
出装置９６に対して、演算装置１１４の出力値が１００
０μｍになるときノズル７２の先端がプリント基板１１
２の上面から２０００１１ｍ＃れて位置するようにブラ
ケット３０に取り付けられている。

さらに、本接着剤塗布装置には、第２図に示すように、
プリント基板に設けられた基準マークを読み取るカメラ
１２６がＹ軸テーブル１２の塗布ユニット２４に隣接す
る位置に取り付けられている。カメラ１２６は保持筒１
２７により保持されたレンズを備え、撮影時にはその下
部に設けられた投光器１２８が基準マークを照射するよ
うにされている。投光器１２８の照射による基準マーク
からの反射光はレンズに入光し、カメラ１２６の固体撮
像素子上に基準マークの外形に対応する像が形成される
とともにその像は二値信号に変換されて出力される。接
着剤塗布位置は基準マークを基準として設定されており
、接着剤の塗布に先立って基準マークの読取りが行われ
る。その読取り結果に基づいてテーブル１０．１２の移
動量の修正が行われ、塗布ユニット２４がプリント基板
１１２の接着剤塗布位置上に精度良く移動させられるよ
うになっている。

なお、図示は省略するが、接着剤塗布装置の下方にはプ
リント基板位置決め支持装置が設けられており、プリン
ト基板１１２は搬入装置により搬送され、位置決め支持
装置により位置決め支持された状態で接着剤の塗布が行
われるのであり、塗布後、搬出装置により次工程に搬送
される。

以上のように構成された接着剤塗布装置は、第６図に示
す制御装置１３０によって制御される。

制御装置１３０は、ＣＰＵ１３２．ＲＯＭ１３４゜ＲＡ
Ｍ　１３６およびバス１３８を有するマイクロコンピュ
ータを主体とするものである。バス１３８に接続された
入力インタフェース１４０には、入力装置１４２．高さ
検出装置９６の演算装置１１４等が接続されている。入
力袋Ｗ１４２は接着剤を塗布するプリント基板の種類、
接着剤の塗布位置、塗布個所数、塗布時にノズル７２と
プリント基板１１２との間に設けるクリアランスの大き
さ等を入力するためのものである。

バス１３８にはまた出力インタフェース１４６が接続さ
れ、サーボモータ駆動回路１４８，１５０．１５２，１
５４，１５６．電磁方向切換弁制御回路１５８．カメラ
駆動回路１６０を介してそれぞれ、Ｘ軸テーブル駆動用
のサーボモータ１１Ｙ軸テーブル駆動用のサーボモータ
１８．２個の昇降装置２８の各サーボモータ４６．吐出
ヘツド回転用サーボモータ７６、電磁方向切換弁９０゜
カメラ１２６．プリント基板搬入装置９位置火め支持装
置、搬出装置等が接続されている。

また、ＲＡＭ１３６には第７図に示すように、フラグ、
カウンタ２テーブル移動情報メモリ、塗布クリアランス
メモリ、塗布個所数メモリ、塗布ユニット下降量メモリ
等がワークエリアと共に設けられている。さらに、ＲＯ
Ｍ１３４には第８図にフローチャートで示す接着剤塗布
用のプログラムが記憶されており、ＣＰＵＩ　３２はこ
のプログラムに従って接着剤の塗布を制御する。以下、
このフローチャートに基づいて接着剤の塗布について説
明する。

装置への電源投入と同時にステップＳＬ（以下、Ｓｌと
略記する。他のステップについても同じ。

）において、カウンタのクリア、フラグのＯＦＦ。

Ｘ軸、Ｙ軸テーブル１０．１２の原位置復帰を始めとす
る初期設定が行われた後、Ｓ２において入力装置１４２
によるデータの人力が行われ、入力されたデータが所定
のメモリに記憶される。プリント基板１１２の接着剤を
塗布する位置を指定するデータがテーブル移動データメ
モリに記憶され、塗布個所数Ｎが塗布個所数メモリに記
憶され、塗布時にノズル７２とプリント基板１１２との
間に設けるべきクリアランスの大きさが塗布クリアラン
スメモリに記憶されるのである。接着剤の塗布位置は塗
布の順に記憶され、カウンタのカウント数は読み出すべ
き塗布位置データを指定することとなる。この入力が完
了して、入力完了データが入力されればＳ３の判定結果
がＹＥＳとなり、Ｓ４において基準マークの読取りが行
われる。次いでＳ５においてカウンタのカウント数Ｃが
１増加された後、Ｓ６において１番目の接着剤塗布位置
を指定するテーブル移動データが読み出され、Ｓ７にお
いて移動データの修正が行われる。本塗布装置において
は、プリント基板１１２に接着剤を塗布するのに先立っ
てプリント基板１１２の高さが各塗布位置毎に検出され
るのであるが、高さ検出装置９６は塗布ユニット２４に
対して上下方向および水平方向にずれた位置に設けられ
ているため、水平方向のずれに基づき、レーザ発光体１
００がちょうど塗布位置の真上に位置するように移動デ
ータが修正されるのである。Ｓ８においてＸ軸テーブル
１０．Ｙ軸テーブル１２が修正された移動データに従っ
て移動させられた後、Ｓ９においてフラグがＯＮか否か
の判定が行われるが、このフラグは初期設定においてＯ
ＦＦにされているため判定はＮｏであり、Ｓ１０におい
て高さ検出装置９６が演算装置１１４の出力値が１００
０μｍになるまで下降させられた後、３１１において第
１番目の塗布位置における塗布ユニット２４の下降量が
算出される。演算装置１１４の出力値が１０００μにな
ったとき、塗布ユニット２４は、ノズル７２の下面がプ
リント基板１１２の第１番目の塗布位置の上面より２０
００μｍ上方に位置するため、このときの塗布ユニット
２４の下降距離（この距離はサーボモータ４６のパルス
数に１パルス当たりの移動距離を掛けることにより求め
られる。）に２０００μｍを加えるとともに、塗布クリ
アランスを引いた値が第１番目の塗布位置に接着剤を塗
布する際の塗布ユニット２４の下降距離であり、この下
降距離を１パルス当たりの移動距離で除することにより
塗布ユニット下降量が求められる。この値は塗布ユニッ
ト２４をストッパにより規定される上昇端位置から、ノ
ズル７２の下面とプリント基板１１２の上面との間にち
ょうど所定のクリアランスが生ずるまで下降させるため
の値であり、塗布ユニット下降量メモリに記憶される。

なお、第１番目の塗布位置の高さが１０００μｍとされ
ることにより、その塗布位置がプリント基板１１２の全
部の塗布位置のうち最も高い位置にあっても、あるいは
最も低い位置にあっても、他の塗布位置の高さは第１番
目の塗布位置の高さと１０００μｍ以上異なることはな
いので、すべて正の値として検出される。以下、高さ検
出装置９６は第１番目の塗布位置において検出値が１０
００μｍとなった高さを維持して水平方向に移動させら
れ、他の塗布位置の高さを検出し、第１番目の塗布位置
における下降量を基準として他の塗布位置における塗布
ユニット２４の下降量が算出される。

Ｓ１２においてフラグがＯＮにされた後、Ｓ１３におい
てカウンタのカウント数Ｃが塗布位置の数Ｎ以上か否か
の判定が行われる。プリント基板の接着剤を塗布するす
べての位置についてノズル下降量の設定が行われたか否
かが判定されるのであるが、この判定はＮＯであり、プ
ログラムの実行はＳ５に戻る。Ｓ５においてカウンタの
カウント数が２にされ、８６〜Ｓ８の実行により検出装
置９６が２番目に接着剤を塗布する位置に移動させられ
る。この場合、Ｓ９の判定はＹＥＳとなり、３１４にお
いて高さ検出装置９６がプリント基板１１２の高さを検
出し、３１５において塗布ユニット下降量が算出される
。高さ検出装置９６の検出値を１０００μｍと比較し、
１０００μｍより大きい場合にはその差に対応するサー
ボモータ４６のパルス数を第１番目の塗布位置について
算出した下降量から引き、１０００μｍより小さい場合
にはその差に対応するパルス数を上記下降量に加えて、
Ｓ１４において高さを検出した塗布位置における塗布ユ
ニット下降量を算出する。第１番目の塗布位置における
下降量は、ノズル７２がプリント基板１１２に対してち
ょうど塗布クリアランスを隔てた位置に位置する量であ
り、この下降量に対してプリント基板１１２の高さの違
いに対応するパルス数を加減した量で塗布ユニット２４
を下降させれば、ちょうど塗布に適した位置に位置させ
ることができる。算出された下降量はＳ１５において塗
布ユニット下降量メモリの２番目の記憶位置に記憶され
、以下、全部の塗布位置について下降量が算出されるま
でＳ５〜Ｓ９．Ｓ１３〜Ｓ１５が繰り返し実行される。

Ｓ１３がＹＥＳになればＳ１６においてカウンタが０に
され、３１７においてＸ軸テーブル１０゜Ｙ軸テーブル
１２が原位置に復帰させられた後、接着剤の塗布が行わ
れる。３１８においてカウンタのカウント数Ｃが１増加
された後、Ｓ１９において第１番目の接着剤塗布位置に
塗布ユニット２４を移動させるためのテーブル移動デー
タおよびその塗布位置のノズル下降量データが読み出さ
れる。Ｓ２０においてＸ軸、Ｙ軸テーブル１０，１２が
所定量移動させられ、ノズル７２が塗布位置の上方に移
動させられたならば、Ｓ２１において塗布ユニット２４
が設定量下降させられる。それによりノズル７２とプリ
ント基板１１２の上面との間のクリアランスが予め設定
された大きさとなり、接着剤は常にその性状、塗布量に
適したクリアランスを隔てて塗布されることとなる。な
お、接着剤の１個所当たりの塗布量は予め定められてお
り、プリント基板の種類等に応じて塗布量を変える場合
には、圧縮空気の圧力を調節することにより変える。接
着剤の塗布後、塗布ユニット２４が上昇端位置まで上昇
させられたならば、Ｓ２２において全部の塗布位置につ
いて接着剤が塗布されたか否かの判定が行われるが、こ
の判定はＮＯであり、以下、Ｓ２２の判定がＹＥＳにな
るまで３１８〜３２２が繰り返し実行される。

プリント基板１１２の全部の塗布位置に接着剤が塗布さ
れたならば３２２の判定がＹＥＳとなり、Ｓ２３におい
てカウンタがＯにされるとともにフラグがＯＦＦにされ
た後、３２４においてＸ軸。

Ｙ軸テーブル１０．１２が原位置に復帰させられる。そ
して、Ｓ２５においてプリント基板が終わりか否かの判
定が行われる。この判定はプリント基板搬送装置からエ
ンド情報を送ることにより行うことができ、あるいはプ
リント基板にエンドマークを付し、それを読み取ること
により行うなど、種々の態様で判定することができる。

プリント基板１１２が終わりでなければプログラムの実
行はＳ４に戻り、次のプリント基板１１２について塗布
位置毎のノズル下降量の算出および接着剤の塗布が行わ
れ、終わりであればＳ２５がＹＥＳとなり、プログラム
の実行が終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
塗布ユニット下降量メモリ、ＲＯＭ１３４のＳＩｏ、３
１１，３１４およびＳ１５を記憶する部分およびＣＰＵ
　１３２のそれらステップを実行する部分が高さ検出装
置９６．ノズル昇降用サーボモータ７６等と共に対象物
たるプリント基板１１２の高さを測定する測定手段を構
成し、ＲＯＭ１３４のＳ１９およびＳ２０を記憶する部
分およびＣＰＵ１３２のそれらステップを実行する部分
がノズル昇降用サーボモータ７６等と共に移動制御手段
を構成しているのである。

なお、上記実施例においてはプリント基板の高さが全部
の塗布位置毎に検出され、ノズル下降量が算出されるよ
うになっていたが、プリント基板の上面を複数に区画し
、各区画毎に検出位置を定めてプリント基板の高さを検
出し、同じ区画に属する塗布位置についてはその区画に
ついて求めたプリント基板の高さに対応する下降量だけ
塗布ユニット２４を下降させるようにしてもよい。この
場合、例えば第９図に示すようにプリント基板１６４を
区画するとする。各区画の破線で示す境界線はＸ軸、Ｙ
軸テーブル１０．１２の原位置を原点とするＸＹ座標の
式で表すことができ、また、塗布位置はＸ座標およびＹ
座標で指定されるため、その塗布位置と境界線の式とか
ら塗布位置がいずれの区画に属すかがわかるのであり、
接着剤の塗布時には塗布位置がいずれの区画に属するか
を判定し、その区画について算出された下降量で塗布ユ
ニット２４を下降させ、接着剤を塗布することとなる。

このように複数の塗布個所について１個所ずつ高さを検
出し、下降量を算出すれば、高さの検出および下降量の
算出に要する時間が少なくて済み、塗布時間を短くする
ことができる。

また、上記実施例においては高さ検出装置９６のレーザ
発光体１００はノズル７２の軸心と平行な方向に光を発
するようにされていたが、第１０図に示す高さ検出装置
１６６のように、レーザ発光体１００をレーザ光がノズ
ル７２の軸心に対して傾斜した方向に発し、Ｘ軸、Ｙ軸
テーブル１０゜１２がノズル７２の真下にプリント基板
１６８の塗布個所が位置するように移動させられたとき
、その塗布位置に向かってレーザ光を発射するように設
けてもよい。この場合、高さ検出装置１６６はプリント
基板１６８のレーザ光の発射方向に平行な方向の距離を
検出することとなるため、検出値をレーザ発光体１００
の傾斜角度θに基づいて垂直方向の距離に換算すること
が必要である。この換算は、第１１図に示すように、検
出素子１０４への光の入射に基づいて得られる距離をα
、垂直方向の距離をＸとし、Ｘ＝αｃｏｓ　θの式によ
って行われる。なお、細線で示すのはレーザ光の光路と
ノズル７２の軸線との交点の高さがプリント基板１６８
の上面と一致する場合であり、−点鎖線および二点ｕｉ
線で示すのはプリント基板１６８がそれより上および下
に位置する場合である。このように高さ検出装置１６６
を設ければ、プリント基板の塗布位置の高さを検出する
ためにＸ軸。

Ｙ軸テーブル１０．１２を移動させる際、接着剤塗布用
のテーブル移動データを検出用の移動データに換算する
ことなく、そのまま使用することができる。

さらに、プリント基板の高さを検出しながら接着剤を塗
布してもよい。この場合、プリント基板の高さの検出と
接着剤の塗布とを共にＸ軸、Ｙ軸テーブル１０．１２の
移動を止めないで行うことも可能であるが、プリント基
板の高さはＸ軸、Ｙ軸テーブル１０．１２の移動を止め
ないで検出し、接着剤は止めて塗布することが望ましい
。第１２図に示すように、高さ検出装置１７０および塗
布ユニット１７２を昇降部材１７４に設け、その昇降部
材１７４を昇降装置を介して支持するＸ−Ｙテーブル１
７６を高さ検出装置１７０が図中矢印で示す移動方向に
おいて塗布ユニット１７２の前側に位置するように移動
させる。また、塗布ユニット１７２は高さ検出装置１７
０の検出値が１０００μｍになったとき、プリント基板
１７８に対して２０００μ離れた状態となるように取り
付ける。

接着剤を塗布する場合には、まず、第１番目の塗布位置
（この塗布位置を基準検出位置とする。

プリント基板上に予め設定した検出位置でもよい。

）の真上に高さ検出装置１７０を移動させ、図中実線で
示す上昇端位置から検出値が１０００μｍになる位置（
図中−点鎖線で示される位置）まで下降させ、その下降
距離Ａだけ塗布ユニットを下降させるのに必要なパルス
数Ａ′と、その位置から塗布ユニット１７２が距離Ｂ下
降し、プリント基板１７８に対してクリアランスＣを隔
てた状態となるためのパルス数Ｂ′とを算出する。その
状態で塗布ユニット１７２が塗布位置の真上に位置する
ように移動させ、塗布ユニット１７２をパルス数Ｂ′分
下降させて接着剤を塗布させる。塗布後、塗布ユニット
１７２を上昇端位置から距離Ａ下降した位置まで戻し、
２番目の塗布位置に向かって移動させる。そして、高さ
検出装置１７０が塗布位置上に至ったとき高さを検出す
るとともに塗布ユニット１７２の下降量を算出する。高
さ検出装置１７０はその検出値が１０００μｍになる高
さを基準としてプリント基板１７８の高さを検出するの
であり、塗布ユニット１７２の下降量は第１番目の塗布
位置について算出したパルス数Ｂ′に対して高さの差に
対応するパルス数を加減することにより算出され、塗布
ユニット１７２が塗布位置の真上に至ったとき、移動を
停止して塗布ユニット１７２を算出された下降量下降さ
せ、接着剤を塗布させる。

このようにプリント基板１７８の高さを算出しながら接
着剤を塗布すれば、塗布装置の移動が１回で済み、塗布
能率を向上させることができる。

なお、相前後して塗布される２つずつの塗布位置を結ぶ
直線の方向が種々に変化する場合には、高さ検出装置１
７０と塗布ユニット１７２とがそれら各直線に沿って並
ぶ状態となるように昇降部材１７４を垂直軸線まわりに
回動させる回動装置を設けることが望ましい。このよう
にすれば、複数の塗布位置の間を最短移動距離で移動さ
せつつ、高さの検出および接着剤の塗布を能率良く行う
ことができる。

また、高さ検出装置１７０と塗布ユニット１７２とをそ
れぞれ別々の昇降装置により昇降させるようにし、高さ
検出装置１７０は第１番目の塗布位置において検出値１
０００μｍが得られた高さで移動させ、塗布ユニット１
７２は上昇端位置と、プリント基板１７８に対して所定
のクリアランスを隔てた塗布位置との間で昇降させるよ
うにしてもよい。

塗布ユニットに所望のクリアランスだけ離れてプリント
基板を倣わせつつ接着剤の塗布を行うこともできる。例
えば、第１３図に示すように、高さ検出装置１８０と塗
布ユニット１８２とを１個の昇降部材１８４に設けると
ともに、高さ検出装置１８０を第１０図の実施例の場合
と同様にレーザ発光体の光路と塗布ユニット１８２の軸
線とが交差するように傾けて設ける。塗布ユニット１８
２を、レーザ光の光路と塗布ユニット１８２の軸線との
交点と塗布ユニット１８２のノズル１８６との距離が塗
布に適したクリアランスＣに近い大きさとなるように設
ける。そして、塗布ユニット１８２がプリント基板１８
８に対して所望のクリアランスＣを隔てた状態となると
きの高さ検出装置１８０の検出値Ｓを記憶し、以下、常
にこの検出値Ｓが得られるように高さ検出装置１８０を
昇降させる。それにより図中二点鎖線で示すように、塗
布ユニット１８２は常にプリント基板１８８に対してク
リアランスＣを隔てた状態で移動することとなり、塗布
位置に至ったとき接着剤を塗布すればＸ−Ｙテーブル１
９０を停止させることなく接着剤を塗布することができ
、塗布能率を更に向上させることができる。また、高さ
検出装置１８０は常に塗布位置の中心付近の高さを検出
することができ、高精度のクリアランスで塗布を行うこ
とができる。

さらに、プリント基板の高さの検出および接着剤の塗布
をいずれも移動を止めて行ってもよい。

この場合にも高さ検出装置をレーザの光路が塗布ユニッ
トの軸線と交差する向きに傾けて設け、塗布ユニツトが
塗布位置上に位置する状態で移動を止め、高さ検出装置
の検出値が所定のクリアランスが得られるときの値にな
るまで塗布ユニットを下降させるのである。

プリント基板に接着剤を塗布する場合、プリント基板に
既にリード線やチップ等の部品が取り付けられた状態で
塗布する場合もあり、そのような場合にはそれら先付部
品に塗布ユニットが衝突しないように移動させることが
必要である。この場合には、例えば、塗布ユニットの移
動データを予め先付部品を避けるように作成したり、あ
るいは高さを検出しながら塗布ユニットを移動させ、先
付部品がある場合にはそれらを一定の間隔を隔てて越え
るようにしたりすればよい。後者の場合、高さ検出装置
はプリント基板のうち、レーザ光が当たる微小な点（レ
ーザの照射点）の高さを検出するのに対し、塗布ユニッ
トは大きいため、第１４図に示すように、チップ１９４
がプリント基板１９６に取り付けられている場合、高さ
検出装置がそのチップ１９４から外れた部分の高さを検
出すれば、ノズル１９８はプリント基板１９６の上面か
ら所定クリアランスを隔てた高さで移動し、チップ１９
４にぶつかることとなる。したがって、第１４図にレー
ザ照射点２００の位置のみを示すように、高さ検出装置
を塗布ユニットの移動方向に直角な方向に複数設け、先
付部品を確実に検出し、衝突を避けるようにする。

なお、塗布ユニットが複数設けられ、同時に複数個所に
接着剤が塗布される場合、それら塗布ユニットについて
高さ検出装置を一つ設け、代表的に１個所の高さを検出
し、下降量を設定するようにしてもよい。

また、上記第１図〜第９図、第１０図〜第１１図および
第１２図にそれぞれ記載の塗布装置においては、塗布ユ
ニットの下降量がノズルをプリント基板に接触させるこ
となく算出されるようになっていたが、ノズルをプリン
ト基板に接触させて算出するようにしてもよい。この場
合、プリント基板上に基準位置を定め、ノズルをプリン
ト基板上面に軽く接触するまで下降させるのであるが、
この際、ノズル昇降用サーボモータの回転開始位置をエ
ンコーダに設けられたマーカ信号の位置に合わせ、その
位置からノズルがプリント基板上面に接触するまでのパ
ルス数をカウントする。このパルス数から塗布クリアラ
ンスに対応するパルス数を引いた量が基準位置における
塗布ユニットの下降量Ｐである。次いで、塗布ユニット
を下降前の位置に戻し、高さ検出装置を基準位置上に移
動させ、プリント基板の高さを測定する。このときの測
定値をＤとする。そして、高さ検出装置を塗布位置に順
次移動させ、各位置の高さを測定するのであるが、この
測定値とＤとの差が基準位置における塗布ユニットの下
降距離と塗布位置における塗布ユニットの下降距離との
差であり、高さ測定値とＤとの差に対応するパルス数を
塗布ユニットの基準位置における下降量Ｐに加減するこ
とにより、各塗布位置における塗布ユニットの下降量を
算出することができる。なお、ノズルはプリント基板の
位置決め支持装置により支持された部分に接触させるこ
とが望ましい。また、ノズルのプリント基板への接触に
基づく基準下降量の算出は、同じ種類のプリント基板に
ついては１枚目のプリント基板についてのみ行ってもよ
い。さらに、ノズルを交換した場合にはその交換時に算
出する。

また、上記各実施例においてはプリント基板が水平な状
態で搬送され、その上面に接着剤が塗布されるようにな
っていたが、その下面に接着剤を塗布する場合、あるい
はプリント基板を斜めまたは垂直方向に搬送し、その表
面に接着剤を塗布する場合等にも本発明に係る塗布装置
を使用することができる。

さらに、上記各実施例においては塗布ユニットが水平方
向に移動させられるとともに昇降させられるようになっ
ていたが、プリント基板を移動。

昇降させるようにしてもよい。

また、本発明は、接着剤をスポット状に塗布する場合の
他、線状に塗布する塗布装置や、接着剤以外にもクリー
ム状半田等の高粘性流体を塗布する装置、プリント基板
以外の対象物に高粘性流体を塗布する装置に適用するこ
とができる。

その他、いちいち例示することはしないが、当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。 第２図は本発明の一実施例である接着剤塗布装置の正面
図であり、第３図は側面図である。第４図は上記塗布装
置に設けられた高さ検出装置の概念図である。第５図は
その高さ検出装置の検出素子を取り出して示す正面図で
ある。第６図は上記塗布装置を制御する制御装置の構成
を示すブロック図である。第７図は上記制御装置の主体
を成すコンピュータのＲＡＭの構成を示すブロック図で
あり、第８図はＲＯＭに記憶された接着剤塗布用のプロ
グラムを示すフローチャートである。第９図はプリント
基板の接着剤塗布位置における塗布ユニット下降量の算
出の別の態様を説明する図である。第１０図は高さ検出
装置の設置の別の態様を示す正面図であり、第１１図は
その高さ検出装置により検出された距離の高さへの換算
を説明する図である。第１２図、第１３図および第１４
図はそれぞれ、接着剤塗布装置の別の高さ検出および塗
布態様を示す図である。 ２４：塗布ユニット　　２８：昇降装置９６：高さ検出
装置　　１１２ニブリント基板１３０：制御装置　　　
１６４ニブリント基板１６６：高さ検出装置　１６８ニ
ブリント基板１７０：高さ検出装置　１７２：塗布ユニ
ット１７４：昇降部材　　　１７８ニブリント基板１８
０：高さ検出装置　１８２：塗布ユニット１８４：昇降
部材 １８８．１９６：プリント基板

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 対象物の表面から一定のクリアランスを隔てた位置から
   高粘性流体を対象物の表面に塗布する塗布手段と、 その塗布手段と前記対象物との少なくとも一方を移動さ
   せ、それらを互に接近・離間させる移動手段と、 前記対象物の前記接近・離間方向における位置を測定す
   る測定手段と、 その測定手段の測定結果に基づいて前記クリアランスが
   塗布に適した大きさとなるように前記移動手段を制御す
   る移動制御手段と を含むことを特徴とする高粘性流体塗布装置。