JPH06102171B2 - 塗布装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、基板上に装着される種々の大きさの部品に応
じエアの加圧時間を変更してシリンジ内の接着剤や半田
ペースト等の塗布剤の塗布量を可変して塗布する塗布装
置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、接着剤や半田ペースト等の塗布剤を塗布する塗布
装置に於いて、部品の大きさに見合った塗布量だけ高速
に基板上に塗布するために吐出口の径の違う複数の塗布
ノズルを備えたものが考え出された（特開昭61−18196
号公報）。

また、塗布ヘッドの一定上下動時間内でのエアの加圧時
間を変えて塗布量を変更するものもある（特開昭58−70
857号公報）。

この他にも次のようなものが挙げられる。

シリンジ内のエア圧を変える。

塗布剤の温度を変える。

塗布剤の粘度を変える。

装着部品の大きさに応じ塗布回数を変えて、大きさに
見合った塗布量とする。

（ハ）発明が解決しようとする課題 複数のノズルを持つ事は装置の複雑化及び大型化となる
ので、ある程度ノズルの数は制限されてしまう。

また、エア圧の切換を行っても塗布量を微妙に制限する
ことは難しく、塗布剤の温度設定を変更するのも、即
ち、対応する設定値となるものではなく、また塗布ヘッ
ドの上下動時間を変更することなしに加圧時間を変更す
るのでは、塗布量の調整に自ずと制限があった。

更に、塗布を複数回行うと基板処理時間の延長につなが
ると共に狭い箇所へ複数回塗布することは困難である。

（ニ）課題を解決するための手段 そこで、本発明は基板上に装着される種々の大きさの部
品に応じエアの加圧時間を変更してシリンジ内の接着剤
や半田ペースト等の塗布剤の塗布量を可変して塗布する
塗布装置に於いて、駆動源の駆動により上下動される塗
布ヘッドと、各塗布ステップ毎に該塗布ヘッドの上下動
時間に関するデータを入力する入力装置と、該入力装置
により設定された上下動時間に関するデータを記憶する
記憶装置と、各ステップ毎に該記憶装置に記憶された前
記上下動時間データに基づいて前記駆動源を制御して前
記塗布ヘッドを上下動させる制御装置とを設けたもので
ある。

（ホ）作用 以上の構成から、入力装置により入力され、記憶装置に
記憶された塗布ヘッドの上下動時間に関するデータに基
づいて、制御装置は各ステップ毎に駆動源を介して塗布
ヘッドの上下動時間を変更する。

（ヘ）実施例 本発明一実施例を、以下第１図乃至第10図に基づき詳述
する。

（１）はＸ方向駆動用モータ（２）、Ｙ方向駆動モータ
（３）によりXY方向、即ち左右縦横方向に移動可能なXY
テーブルで、該テーブル（１）上には所定間隔を存して
二枚のプリント基板（４）（５）が載置される。（６）
（７）（８）（９）はXYテーブル（１）上方に位置する
第１、２、３、４の塗布ノズルであり、第１及び第３の
ノズル（６）、（８）は小径ノズルで、第２及び第４の
ノズル（７）、（９）は大径ノズルである。（10）（1
1）（12）（13）は塗布剤としての接着剤が充填された
シリンジで、これらシリンジ（10）（11）（12）（13）
はローラ受（14）（15）（16）（17）及びローラ（18）
（19）（20）（21）を介して第１、２、３、４のカムレ
バー（22）（23）（24）（25）で支持されている。（2
6）（27）はこれらのカムレバー（22）（23）（24）（2
5）の他端に設けられた支点軸、（28）（29）は例えば
半円毎に円弧の径が変化するカムである。一方のカム
（28）はカムフオロワ（30）（31）を介して夫々第１、
第２のカムレバー（22）（23）を保持すると共に、他方
のカム（29）はカムフオロワ（32）（32）を介して夫々
第３、第４のカムレバー（24）（25）を保持している。
そしてストッパレバー（34）（35）（36）（37）は各々
第１、２、３、４のカムレバー（22）（23）（24）（2
5）のノズル支持部とカムとの当接部の中間位置に配置
されている。各カムレバー（22）（23）（24）（25）を
個別に選択的に保持できるようになっている。（38）は
カム（28）（29）の駆動源となるモータ駆動回路（38
A）により回動するパルスモータを示し、クラッチブレ
ーキユニット（３）、減速機（40）を介して駆動軸（4
1）に回転力を与える。

そして、前記モータ（38）の回転によりカム（28）（2
9）が同時に回転するが、ソレノイド（42）（43）（4
4）（45）が全て励磁していない場合には、バネ（46）
（47）（48）（49）の付勢力により全てのストッパレバ
ー（34）（35）（36）（37）はカムレバー（22）（23）
（24）（25）を保持する。ここで小径ノズル（６）
（８）が選択された場合は、第５図に示すようにソレノ
イド（42）（44）が励磁し、バネ（46）（48）に抗して
ストッパレバー（34）（36）による第１、第３のカムレ
バー（22）（24）の保持が解除され、カム（28）（29）
の小径部がカムフオロワ（30）（32）に位置するタイミ
ングでノズル（６）（８）がプリント基板（４）（５）
に近接して接着剤が供給される。プリント基板（４）
（５）位置の変更は、カム（28）（29）大径部によって
各ノズル（６）（７）（８）（９）が上方へ引き上げら
れたとき、XYテーブル（１）を水平移動することにより
行われる。また、このときシリンジ（10）（11）（12）
（13）内の圧力を高めることによりノズル（６）（７）
（８）（９）先端への接着剤の供給や、ソレノイド（4
2）（43）（44）（45）によるストッパレバー（34）（3
5）（36）（37）の切換操作も行う。

（50）は一対の透過型の光電スイッチから成る予告セン
サで、前記各タンク（10）（11）（12）（13）内の接着
剤の残量が所定量に減少したことを検出する。該予告セ
ンサ（50）は反射型の近接センサでもよいが、このとき
シリンジ（10）（11）（12）（13）内に配設されるフロ
ート（51）…の外周部にステンレス製のリング体を設け
て検出するようにしてもよい。

（52）は各種データ設定用の入力装置としてのキーボー
ド（53）、モニターテレビ（54）の画面選択キー（5
5）、接着剤塗布動作を開始させるスタートキー（56）
とから構成される操作部で、前記キーボード（53）の各
キー操作により各種データを生ずる。

（57）は制御装置としてのCPUで、前記各キー操作に応
答して各種データ設定に係わる所与の制御や各種情報に
基づいて接着剤塗布作業に係わる制御を行なう。

（58）は前記キーボード（53）により設定された各種設
定データを記憶する記憶装置としてのRAMである。

（59）はプログラムを格納するROMである。

（60）はインターフェースで、図ではパルスモータ（3
8）を回動させるモータ駆動回路（38A）とだけ接続され
ているが、予告センサ（51）群、捨打ちステップカウン
タ（図示せず）、捨打ちタイマー（図示せず）群、予告
灯（図示せず）等とも接続される。

次に塗布ヘッドが上下動する時間、所謂塗布サイクル時
間を設定する塗布サイクル時間データ設定動作について
詳述する。

先ずモニターテレビ（54）の画面選択キー（55A）を押
圧すると、データ設定モードを示す第７図のような画面
となる（この図は塗布サイクル時間データのものであ
る。）。

そして、キーボード（53）のカーソル指示キー（53A）
を使用して、図示しないカーソルを塗布サイクル時間デ
ータを示す「00」の位置に移動させ、基板上の夫々の塗
布位置に見合った塗布サイクル時間データを夫々数字キ
ー（53B）を押圧して入力する。例えば、１番目の塗布
位置での塗布サイクル時間を0.20秒とする場合には「0
0」を数字キー（53B）により「20」と変更すれば良い。
この設定動作を残りの夫々の塗布位置に対して行なって
データ設定を終了させる。

これにより、前記上下動時間、所謂塗布サイクル時間は
カク（28）、（29）の回動速度、即ちパルスモータ（3
8）の回動速度を調整することにより所望の塗布ノズル
が基板上の接着剤塗布位置近傍まで下降して行き、図示
しないソレノイドバルブが開動作されたエアがシリンジ
に供給されることにより接着剤がノズルから出るまでの
時間（Ａ）と、基板上に接着剤を塗布する作業時間
（Ｂ）と、エア供給を止めてノズルから接着剤が出なく
なり、ノズルが上昇し始め元の位置に戻るまでの時間
（Ｃ）とが（28）、（29）の回動速度に応じて夫々変更
される。

ここで、前記各時間（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の間には比
が成り立っていて、例えば塗布サイクル時間（Ａ＋Ｂ＋
Ｃ＝Ｔ）を２倍とすれば、各時間（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）も夫々２倍（2A＋2B＋2C＝2T）となる。

このような設定動作を残りの夫々の塗布位置に対して行
ってデータ設定を終了させる。

次に、塗布動作について説明する。

先ず、操作部（52）のスタートキー（56）を押圧する
と、CPU（57）はROM（59）に格納された接着剤塗布動作
に係わるプログラムに従い、所与の制御を行なう。

図示しない上流装置により、２枚のプリント基板（４）
（５）が所定ピッチ間隔を持ってXYテーブル（１）上に
載置される。そして１番目の塗布位置（X₁、Y₁）の真上
にノズル選択データ内容に基づき選択された塗布ノズル
（６）（８）の吐出口（図示せず）が来るようにXYテー
ブル（１）をXY移動させる。ここでノズル選択データ内
容による選択とは、第６図に示す「０」と「１」とによ
り選択される。即ち「０」の場合は小径ノズル（６）
（８）を使用し、「１」の場合は大径ノズル（７）
（９）を使用するように設定されている。前記位置設定
が完了したら、駆動源としてのパルスモータ（38）をモ
ータ駆動回路（38A）により回動させてカム（28）（2
9）を回動させる。このカム（28）（29）の回動に応じ
て塗布ヘッド（図示せず）が上下動する。この時パルス
モータ（38）の回動によりカム（28）（29）が同時に回
動するが、今回のように小径ノズル（６）（８）が選択
された場合は第５図に示すようにソレノイド（42）（4
4）が励磁し、バネ（46）（48）に抗してストッパレバ
ー（34）（36）による第１、第３のカムレバー（22）
（24）の保持が解除され、カム（28）（29）の小径部が
カムフオロワ（30）（32）に位置するタイミングでノズ
ル（６）（８）がプリント基板（４）（５）に近接して
接着剤が供給される。従って、該上下動時間、所謂塗布
サイクル時間はカム（28）、（29）の回動速度、即ちパ
ルスモータ（38）の回動により任意に設定される。よっ
てカム（28）、（29）の回動速度が遅くなれば塗布ノズ
ル（６）、（８）が基板上の接着剤塗布位置近傍まで下
降して行き、ソレノイドバルブが開動作されてエアがシ
リンジ（10）、（12）に供給されることにより接着剤が
ノズル（６）、（８）から出るまでの時間（Ａ）と、基
板上に接着剤を塗布する作業時間（Ｂ）と、エア供給を
止めてノズル（６）、（８）から接着剤が出なくなり、
ノズル（６）、（８）が上昇し始め元の位置に戻るまで
の時間（Ｃ）とがカム（28）、（29）の回動速度に応じ
て夫々長くなる。

これにより、例えば前述したようにカム（28）、（29）
の回動速度が遅くなるように設定すれば、その遅くなっ
た分加圧時間を延ばすことが可能となり、塗布量を多く
することができる。即ち、塗布作業が完了して塗布ノズ
ル（６）、（８）が基板から離れて上昇を開始する時期
を遅らせることにより、その分塗布時間（加圧時間）も
従来技術で述べたような従来周知な塗布ヘッドの上下動
時間を変更することなしに加圧時間を変更して塗布量を
調整するものに比して、更に幅広く（ここでは長く）設
定することが可能となり、それにより基板に塗布される
接着剤の塗布量を多くすることができる。また、塗布量
が少なくて済む場合も同様にカム（28）、（29）の回動
速度が速く設定でき、塗布時間の短縮がはかれる。即
ち、前記（Ａ）と（Ｂ）を合わせた時間帯の範囲内で塗
布量に見合った加圧時間が設定できればよく、それに応
じてカム（28）、（29）の回動速度が設定される。

ここで、前記各時間（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の間には比
が成り立っていて、例えば塗布サイクル時間（Ａ＋Ｂ＋
Ｃ＝Ｔ）を２倍とすれば、各時間（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）も夫々２倍（2A＋2B＋2C＝2T）となる。

尚、本実施例に於いては、塗布サイクル時間内の各時間
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は比によって定めるようにした
例を示したが、夫々の時間（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に対
して個々に任意にモータの回動速度を変えるように制御
しても良い。

第10図は塗布ヘッドを上下動する駆動源としてのパルス
モータ（38）をサーボモータ（60）とした例で、クラッ
チブレーキユニット（39）、減速機（40）とが省けて然
も同じ効果が得られる。

（ト）発明の効果 以上、本発明を従来技術の塗布ヘッドの上下動時間を変
更することなしに加圧時間を変更して塗布量を調整する
技術に応用すれば、塗布ヘッドの上下動時間が変更可能
となったため、塗布量の調整が幅広く行えるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例を示す制御ブロック図、第２図
及び第３図は同じく塗布機構を示す斜視図及び平面図、
第４図及び第５図はカムレバーの動作状態を示す説明
図、第６図は塗布位置に対応した各種データが入力され
るプログラム、第７図及び第８図はモニターテレビの画
面を示す説明図、第９図は塗布サイクル時間を示す図、
第10図は本発明他の実施例を示す図である。 （28）（29）…カム、（38）…パルスモータ、（53）…
キーボード、（57）…CPU、（58）…RAM。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に装着される種々の大きさの部品に
   応じエアの加圧時間を変更してシリンジ内の接着剤や半
   田ペースト等の塗布剤の塗布量を可変して塗布する塗布
   装置に於いて、駆動源の駆動により上下動される塗布ヘ
   ッドと、各塗布ステップ毎に該塗布ヘッドの上下動時間
   に関するデータを入力する入力装置と、該入力装置によ
   り設定された上下動時間に関するデータを記憶する記憶
   装置と、各ステップ毎に該記憶装置に記憶された前記上
   下動時間データに基づいて前記駆動源を制御して前記塗
   布ヘッドを上下動させる制御装置とを設けたことを特徴
   とする塗布装置。