DE69902089T2

DE69902089T2 - Vorrichtung und verfahren zum auftragen von viskoser flüssigkeit

Info

Publication number: DE69902089T2
Application number: DE69902089T
Authority: DE
Inventors: Naoichi Chikahisa; Akira Iizuka; Yuzuru Inaba; Hiroyuki Miyake; Takashi Sasaki; Eiichiro Terayama
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: CN1293597A; EP1068027B1; CN1099916C; WO1999049987A1; JP3382533B2; EP1068027A1; US6562406B1; DE69902089D1; EP1068027B8; JPH11276963A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit, die z. B. beim Auftragen eines Haftmittels auf eine Leiterplatte zum Verbinden elektronischer Komponenten an der Leiterplatte verwendet wird.

Allgemeiner Stand der Technik

Eine Haftmittelauftragsvorrichtung 30, wie sie in Fig. 26 gezeigt ist, wird konventionell verwendet, um ein Haftmittel auf eine Leiterplatte zum Verbinden elektronischer Komponenten an der Leiterplatte aufzutragen. Die Haftmittelauftragsvorrichtung 30 umfasst eine Haftmittelauftragskopfeinheit 15, die später beschrieben wird, einen Y- Tisch 20, auf dem die Leiterplatte liegt, auf die das Haftmittel aufzutragen ist, und der die Leiterplatte in eine Y-Richtung bewegt, eine X-Robotereinheit 21, die die Haftmittelauftragskopfeinheit 15 in eine X-Richtung in einer Ebene senkrecht zur Y- Richtung bewegt, und eine Steuerung 22, die die Arbeitsweise von mindestens der Haftmittelauftragskopfeinheit 15, dem Y-Tisch 20 und der X-Robotereinheit 21 steuert.
Wie in den Fig. 27 und 28 angegeben ist, besitzt die Haftmittelauftragskopfeinheit 15 drei Sätze von Auftragsmechanismusteilen zum Extrudieren und Auftragen des Haftmittels mit Druckluft. Jedes Auftragmechanismusteil umfasst eine Spritze 2, in der das Haftmittel 13 gespeichert ist, und aus der eine vorgegebene Menge des Haftmittels 13 aus einer Düse 1 durch die Injektion von Druckluft ausgetragen wird, ein Druckluftzuführungssystem 9 zum Zuführen von Druckluft zur Spritze 2 und einen Hubmechanismus zum Auf- und Abbewegen der Spritze 2 in Richtung der Dicke der Leiterplatte, um das aus einem vorderen Ende der Düse 1 auf die Leiterplatte ausgetragene Haftmittel 13 auf der Leiterplatte aufzutragen. Das Druckluftzuführungssystem 9 ist mit einer Rohrleitung 10 versehen, die mit der Spritze 2 verbunden ist, um Druckluft in die Spritze 2 zu führen, und ein Ventil 11 zum Regeln der Druckluftzuführung zur Spritze 2. Der Hubmechanismus 3 ist mit einem Hubmecha nismusschacht 4, der mit der Spritze 2 verbunden ist und das Hindurchströmen von Druckluft erlaubt, einem um eine Trägerwelle 14 rotierenden Hebel 5, dessen eines Ende 5a mit dem Hubmechanismusschacht 4 verbunden ist und dessen anderes Ende in Kontakt mit einer Antriebswelle eines Düsenauswahlzylinders 7 gebracht ist, einem Nockenstößel 6, der in bezug auf den Hebel 5 drehbar ist, und einem mit dem Nockenstößel 6 in Eingriff stehenden Nocken 8 versehen. Im Hubmechanismus 3 dreht das eine Ende 5a des Hebels 5 um die Trägerwelle 14, wodurch sich der Hubschacht 4 in die oben genannte Dickenrichtung bewegt, wenn der Nocken 8 am Hebel 5 rotiert, dort wo der Nockenstößel 6 und der Nocken 8 durch den Düsenauswahlzylinder 7 miteinander in Berührung gebracht werden.
Die wie oben beschrieben aufgebaute konventionelle Haftmittelauftragsvorrichtung 30 arbeitet in der folgenden Art und Weise.
Bevor das Auftragen des Haftmittels 13 auf die Leiterplatte begonnen wird, führt die Auftragskopfeinheit 15 einen Testauftrag des Haftmittels 13 auf einen Teststreifen 16 aus, wie es in Fig. 27 gezeigt ist. Genauer gesagt, arbeitet das Ventil 11 des Druckluftzuführungssystems 9 für einen vorgegebenen Zeitraum, wodurch eine Ventilkugel 12 in der Spritze 2 durch die zugeführte Druckluft nach unten gedrückt wird und schließlich das in der Spritze 2 gespeicherte Haftmittel 13 in einer vorgegebenen Menge aus einem vorderen Ende 1a der Düse 1 ausgetragen wird. Der Düsenauswahlzylinder 7 ist dann wirksam und bringt dadurch den Nockenstößel 6 und den Nocken 8 des Hebels 5 in Kontakt miteinander. Infolge der Rotation des Nockens 8 dreht das eine Ende 5a des Hebels 5 wie oben beschrieben, wobei es die Spritze 2 über den Hubschacht 4 in Dickenrichtung absenkt. Das zum vorderen Ende 1a der Düse 1 ausgetragene Haftmittel 13 wird somit auf den Teststreifen 16 aufgetragen. Nach dem Testauftrag dreht sich der Nocken 8 und die Spritze 2 bewegt sich nach oben in ihre ursprüngliche Position.
Ein Auftragszustand des Haftmittels 13 bei dem Testauftrag wird von einer Erkennungskamera 19 aufgenommen. Die Steuerung 22 misst einen Bereich des Testauftrages auf der Grundlage der Bildinformationsausgabedaten aus der Erkennungskamera 19, wobei sie entscheidet, ob ein voreingestellter Zielauftragsdurchmesser erreicht wurde oder nicht. Der oben genannte Testauftrag und Bildaufnahmevorgang werden ausgeführt, bis ein Durchmesser des Testauftrages innerhalb eines erlaubten Zielauftragdurchmessers eingehalten wird. Das Auftragen des Haftmittels 13 auf die Leiterplatte wird begonnen, nachdem der Durchmesser des Testauftrages innerhalb des erlaubten Zielauftragsdurchmessers ist.
In der obigen konventionellen Haftmittelauftragsvorrichtung verringert sich das Haftmittel 13 in der Spritze 2, wenn sich die der Spritze 2 zugeführte Druckluftmenge erhöht. Der Auftragsdurchmesser wird entsprechend der Abnahme des Haftmittels 13 in der Spritze 2 kleiner, wenn das Haftmittel 13 immer mit der gleichen Druckluftmenge und mit dem gleichen Luftdruck ausgegeben wird. Um einen konstanten Auftragsdurchmesser unabhängig von der Menge des in der Spritze 2 verbleibenden Haftmittels 13 zu erhalten, ist es somit nicht ausreichend, einfach den Druck der Druckluft und die Menge der der Spritze 2 zugeführten Luft zu regeln, sondern der Druck der Druckluft und die erforderliche Luftmenge müssen auch in Übereinstimmung mit einer Temperatur des Haftmittels 13 und einem Zustand des Teststreifens 16 geregelt werden. Des weiteren sollten diese vier Bedingungen, nämlich der Druck der Druckluft, die Luftmenge, die Haftmitteltemperatur und der Zustand des Streifens für jede Haftmittelart und für jede in der konventionellen Vorrichtung 30 zu verwendende Düse ausgewählt werden. Deshalb kann nicht jedermann die konventionelle Haftmittelauftragsvorrichtung 30 handhaben. Die konventionelle Vorrichtung braucht viel Zeit, um das Haftmittel auszutragen und hat einen Verlust an Gesamtstückzeit, um den Auftragsdurchmesser zu korrigieren.
Eine in dem US-Patent Nr. 5 564 606 offenbarte Vorrichtung schlägt eine Lösung des obigen Problems vor. Gemäß der offenbarten Vorrichtung, wie sie in Fig. 29 gezeigt ist, ist eine Schraube 33 derart in eine Buchse 34 eingepasst, dass die Schraube durch einen Motor 32 um ihre Achse gedreht werden kann, wobei eine Düse 31 koaxial mit der Schraube 33 angeordnet ist. Der Buchse 34 wird durch einen Pfad 35 eine viskose Flüssigkeit zugeführt, die infolge der Drehung der Schraube 33 um die Achse zur Düse 31 transportiert und aus einem vorderen Ende der Düse 31 ausgetragen wird. Eine Komponente einschließlich der Düse 31 wird in axialer Richtung der Düse 31 bewegt, wodurch das viskose Material zum vorderen Ende der Düse 31 ausgetragen und auf ein zu beschichtendes Element aufgebracht wird.
Da die obige Vorrichtung zum Austragen des viskosen Materiales durch die Drehung der Schraube 33 angepasst ist, wird das zuvor erwähnte, durch die Menge des verbleibenden viskosen Materiales erzeugte Problem eliminiert.
Wie durch eine Strich-Doppelpunktlinie angezeigt ist, schlägt Fig. 9 außerdem einen anderen Typ der Vorrichtung vor, bei dem ein Düsenanschlag 36 an einem Teil der Buchse 34 montiert ist, um zwischen dem vorderen Ende der Düse 31 und einer Fläche der Leiterplatte einen vorgegebenen Zwischenraum zu bilden, zum Beispiel, wenn das viskose Material auf die Leiterplatte aufgebracht wird. Der Düsenanschlag ist neben der Düse 31 angeordnet, wobei er eine etwas größerer Länge als die Gesamtlänge der Düse 31 besitzt, wenn ein vorderes Ende des Düsenanschlags 36 in Berührung mit der Fläche der Leiterplatte gehalten wird.
Im obigen Stand der Technik der mit dem Düsenanschlag 36 ausgerüsteten Schraube kann jedoch eine Anordnungsposition des Düsenanschlags 36 in bezug auf die Düse 31 nicht verändert werden. Wenn sich die Düse 31 in axialer Richtung bewegt, um viskoses Material aufzutragen, kommt das vordere Ende des Düsenanschlags 36 in Berührung mit einer Verdrahtung, usw., die auf der Oberfläche der Leiterplatte ausgebildet ist und beschädigt möglicherweise die Verdrahtung, usw.
Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, und es ist ihr Ziel, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit zur Verfügung zu stellen, die jedermann befähigt, sie einfach zu handhaben und einen konstanten Auftragsdurchmesser ohne einen Gesamtstückzeitverlust und weniger Möglichkeit der Beschädigung einer Oberfläche eines zu beschichtenden Elementes zu erhalten.

Offenbarung der Erfindung

Bei einer Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit vorgesehen, die umfasst:
ein Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit, das eine viskose Flüssigkeit aufnimmt und eine Düse zum Austragen der viskosen Flüssigkeit aus ihrem einen Ende be sitzt; eine Austragswelle zum Befördern der viskosen Flüssigkeit in eine axiale Richtung der Düse, wenn die Austragswelle mittels einer Austragswellendrehvorrichtung in eine Richtung um eine Achse der Düse in einem Zustand gedreht wird, in dem die Austragswelle in das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit parallel zur axialen Richtung und derart eingesetzt ist, dass sie in Richtung um die Achse der Düse drehbar ist, wodurch die viskose Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse so ausgetragen wird, dass die viskose Flüssigkeit an dem einen Ende der Düse gehalten wird; eine Düsenbewegungseinrichtung zum Bewegen des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit in die axiale Richtung der Düse, wodurch die an dem einen Ende der Düse gehaltene viskose Flüssigkeit auf einen Gegenstand aufgetragen wird; gekennzeichnet durch: eine Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit zum Drehen des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit in eine Richtung um eine Achse der Austragswelle unter Ausnutzung einer Mittelachse der Austragswelle als eine Rotationsachse in Übereinstimmung mit einer Auftragsbedingung für die viskose Flüssigkeit auf den Gegenstand.
Eine Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann mit einer Austragverhinderungseinrichtung zum Verhindern des Austragens der viskosen Flüssigkeit aus dem einem Ende der Düse, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit gedreht wird, versehen sein.
In einer Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Auftragsverhinderungseinrichtung eine Steuereinrichtung, die eine Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung steuert, wodurch die Austragswelle um ihre Achse in eine Drehrichtung und um ein Drehmaß gedreht wird, dass das Austragen der viskosen Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse verhindert wird, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit gedreht wird.
Die Steuereinrichtung steuert die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung, wodurch die Austragswelle um ihre Achse in eine Drehrichtung und um ein Drehmaß gedreht wird, dass die Austragswelle in bezug auf die Drehung des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit nicht um ihre Achse rotiert.
Bei einem Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit vorgesehen, das umfasst:
Drehen einer Austragswelle in eine Richtung um ihre Achse derart, dass das Austragen einer viskosen Flüssigkeit aus einem Ende einer Düse verhindert wird, wenn ein Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit, in das die Austragswelle parallel zu einer axialen Richtung der Düse und derart eingesetzt ist, dass sie in eine Richtung um eine Achse der Düse drehbar ist, in eine Richtung um eine Achse der Austragswelle gedreht wird in Übereinstimmung mit einer Auftragsbedingung für die viskose Flüssigkeit auf einen Gegenstand, wodurch die viskose Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse ausgetragen wird, so dass die viskose Flüssigkeit an dem einen Ende der Düse gehalten wird; und Auftragen der ausgetragenen und an dem einen Ende der Düse gehaltenen viskosen Flüssigkeit auf den Gegenstand, wenn das eine Ende der Düse in Berührung mit dem Gegenstand kommt.
Wie oben ausführlich beschrieben wurde, ist die Vorrichtung gemäß der Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung so konstruiert, dass die viskose Flüssigkeit aus einem Ende der Düse durch die Drehung der Austragswelle in Richtung um ihre Achse ausgetragen wird, und ist mit der Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit versehen. Demzufolge kann das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit in Richtung um die Achse der Austragswelle gedreht werden, um den Auftragsbedingungen gewachsen zu sein, wie z. B. eine Erhöhung der Anzahl der Auftragspunkte der viskosen Flüssigkeit, die Anordnung zur Verhinderung der Störung in bezug auf ein zu beschichtendes Element und dergleichen. Somit wird die Möglichkeit der Beschädigung einer Oberfläche des zu beschichtenden Elementes verringert.
Gemäß der Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit nach dem zweiten Aspekt und dem Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit nach dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Austragsverhinderungseinrichtung vorgesehen, so dass das Austragen der viskosen Flüssigkeit aus der Düse verhindert wird, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit in Richtung um die Achse der Austragswelle gedreht wird. Deshalb wird überschüssige viskose Flüssigkeit, die die Auftragsmenge beeinflusst, niemals an einem Ende der Düse akku muliert, wodurch die Genauigkeit des Auftragsdurchmessers erhöht wird. Die Menge der aus dem einen Ende der Düse durch die Drehung der Austragswelle in Richtung um ihre Achse ausgetragenen viskosen Flüssigkeit kann immer gleichmäßig gehalten werden, insbesondere wenn die viskose Flüssigkeit in der gleichen Anwendung mehrmals aufgetragen werden muss, da die Ansammlung überschüssiger viskoser Flüssigkeit eliminiert ist, mit anderen Worten, es wird immer eine konstante Auftragsgröße erhalten.
Gemäß der Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit nach dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Auftragsvorgang für die viskose Flüssigkeit in der erforderlichen Auftragsgröße automatisch ausgeführt werden, wodurch die leichte Handhabung der Vorrichtung durch einen Arbeiter ermöglicht wird, da die Steuereinrichtung vorgesehen ist, die die Drehung der Austragswelle in Richtung um ihre Achse entsprechend den physikalischen Eigenschaften der viskosen Flüssigkeit steuert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Diese und andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich, in denen:
Fig. 1 eine rechte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Haftmittelauftragskopfeinheit einer Haftmittelauftragsvorrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Düsenteiles in Fig. 1 ist;
Fig. 3 eine Vorderansicht der Haftmittelauftragskopfeinheit der Haftmittelauftragsvorrichtung in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 4 eine linke Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Haftmittelauftragskopfeinheit ist;
Fig. 5 eine Draufsicht der in Fig. 3 gezeigten Haftmittelauftragskopfeinheit ist;
Fig. 6 eine graphische Darstellung eines modifizierten Beispieles eines Schraubenteiles einer in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 7 eine graphische Darstellung eines modifizierten Beispiels des Schraubenteiles der in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Beispieles des Schraubenteiles der in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Beispieles des Schraubenteiles der in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 10 eine graphische Darstellung eines modifizierten Beispieles des Schraubenteiles der in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 11 eine graphische Darstellung eines modifizierten Beispieles des Schraubenteiles der in Fig. 1 gezeigten Austragswelle ist;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der Haftmittelauftragsvorrichtung in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 13 ein Blockdiagramm ist, das den Aufbau einer in der Haftmittelauftragsvorrichtung der Fig. 12 vorgesehenen Steuereinrichtung zeigt;
Fig. 14 eine graphische Darstellung ist, die das Verhältnis von Anzahl der Umdrehungen der Austragswelle der Fig. 1 und den Haftmittelviskositäten zeigt;
Fig. 15 eine Tabelle ist, die das Verhältnis von viskosen Flüssigkeiten, Auftragsdurchmessern und Rotationszeiten der Austragswelle zeigt, das in der Steuereinrichtung der Haftmittelauftragsvorrichtung der Fig. 12 gespeichert ist;
Fig. 16 ein Flussdiagramm ist, das die Arbeitsweise der Haftmittelauftragsvorrichtung in der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
Fig. 17 ein Flussdiagramm eines Korrekturvorganges für die Rotationszeit der Austragswelle in der Arbeitsweise nach Fig. 16 ist;
Fig. 18 ein Flussdiagramm des Korrekturvorganges für die Rotationszeit der Austragswelle in der Arbeitsweise nach Fig. 16 ist;
Fig. 19 ein Ablaufschema und Zeitplan der Arbeitsweise der Fig. 16 ist;
Fig. 20 eine graphische Darstellung eines modifizierten Beispieles eines Teiles der Haftmittelzuführungseinrichtung der Haftmittelauftragskopfeinheit der Fig. 1 ist;
Fig. 21 eine Vorderansicht eines modifizierten Beispieles der Haftmittelauftragskopfeinheit der Fig. 1 ist;
Fig. 22 eine graphische Darstellung eines Auftragsvorganges an einer Dichtungsmittelauftragsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 23 ein Zeitplan des Arbeitsvorganges der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung der Fig. 22 ist;
Fig. 24 eine graphische Darstellung des Auftragsvorganges an der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung der Fig. 22 ist;
Fig. 25 eine graphische Darstellung des Auftragsvorganges an der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung der Fig. 22 ist;
Fig. 26 eine perspektivische Ansicht einer konventionellen Haftmittelauftragsvorrichtung ist;
Fig. 27 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Auftragskopfeinheit der in Fig. 26 gezeigten Haftmittelauftragsvorrichtung ist;
Fig. 28 eine Seitenansicht des Teiles der Auftragskopfeinheit der Fig. 27 ist; und
Fig. 29 eine Schnittansicht eines Schraubenteiles einer konventionellen Materialauftragsvorrichtung vom Schraubentyp ist.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Das oben genannte Verfahren wird durch die oben genannte Vorrichtung ausgeführt. Gleiche Teile sind in allen Zeichnungen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Gemäß den vorliegenden Ausführungsformen dient ein Haftmittel als Beispiel für die "viskose Flüssigkeit", die in der vorhergehenden "OFFENBARUNG DER ERFINDUNG" beschrieben wurde, gleichermaßen ist eine Leiterplatte ein Beispiel, das als Element, auf das aufgetragen wird fungiert, und ein Haftmittelauftragsmittel ist ein Beispiel, das als das "Auftragsmittel für viskoses Material" fungiert. Die "viskose Flüssigkeit" ist jedoch nicht auf das Haftmittel beschränkt. Das heißt, eine viskose Flüssigkeit, zum Beispiel ein Dichtungsmittel zum Dichten elektronischer Komponenten, eine Lötpaste oder dergleichen, die nicht durch ihr eigenes Gewicht aus einer Auftragsdüse herausfließt, entspricht der "viskosen Flüssigkeit". Gleichermaßen ist das Element, auf das aufgetragen wird nicht auf die Leiterplatte beschränkt. In den vorliegenden Ausführungsformen, in denen die Leiterplatte ein Beispiel für das Element, auf das aufgetragen wird ist, ist die "Auftragsbedingung für die viskose Flüssigkeit" in der "OFFENBARUNG DER ERFINDUNG" z. B. eine Ausrichtung der Leiterplatte, das heißt, ob die Leiterplatte so angeordnet ist, dass sie sich in eine Längsrichtung oder in Querrichtung erstreckt, eine Position einer Verdrahtung auf der Leiterplatte in bezug auf einen Düsenanschlag, usw..
Wenn das Haftmittel als die viskose Flüssigkeit in den Ausführungsformen verwendet wird, entspricht die Auftragsvorrichtung für die viskose Flüssigkeit einer Haftmittelauftragsvorrichtung. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, umfasst eine Haftmittelauftragsvorrichtung 101 gemäß der Ausführungsform grob gesagt eine Haftmittelauftragskopfeinheit 201, einen Y-Tisch 120, der eine Leiterplatte zuführt, auf die ein Haftmittel aufzubringen ist, und die Leiterplatte in eine Y-Richtung bewegt, eine X- Robotereinheit 121, die die Haftmittelauftragskopfeinheit 201 in eine X-Richtung in einer Ebene senkrecht zur Y-Richtung bewegt, und eine Steuereinrichtung 301, die die Arbeitsweise von mindestens der Haftmittelauftragskopfeinheit 201, dem Y-Tisch 120 und der X-Robotereinheit 121 steuert. Die Vorrichtung ist in der gleichen Art und Weise wie die konventionelle Haftmittelauftragsvorrichtung 30 aufgebaut, mit Ausnahme der Haftmittelauftragskopfeinheit 201 und Steuereinrichtung 301. Somit entspricht der Y-Tisch 120 dem konventionellen Y-Tisch 20 und die X- Robotereinheit 121 entspricht der konventionellen X-Robotereinheit 21, so dass hier die Beschreibung des Y-Tisches 120 und der Robotereinheit 121 weggelassen wird. Somit werden nachfolgend die Haftmittelauftragskopfeinheit 201 und Steuereinrichtung 301 beschrieben. Obwohl die Haftmittelauftragskopfeinheit 201 in Fig. 12 als ein Block dargestellt und nicht spezifisch in ihrem Aufbau gezeigt ist, ist der konkrete Aufbau der Haftmittelauftragskopfeinheit 201 in den Fig. 1 und 3-5 angegeben. Um die Darstellung deutlich zu machen, wurde eine Schraffur, die einen Abschnitt darstellt, in Fig. 1 in der Nachbarschaft eines Haftmittelauftragsmittels 2111 weggelassen, um später beschrieben zu werden.
Wie zum Beispiel in Fig. 3 gezeigt ist, hat die Haftmittelauftragskopfeinheit 201 der bevorzugten Ausführungsform drei Sätze Haftmittelauftragsköpfe 211-213, von denen jeder eine Düse 2101 besitzt, die später ausführlicher beschrieben wird, und trägt aus einem Ende 2101a der Düse 2101 ein Haftmittel 251 aus, eine einzelne Düsenbewegungseinrichtung 220, die Teile einschließlich der Düsen 2101 der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 zwischen einer Stand-by-Position 2201 und einer Auftragsposition 2202 in axialer Richtung der Düse 2101 bewegt, eine einzelne Haftmittelauftragsmitteldrehvorrichtung 230, die ein mit der Düse 2101 ausgerüstetes Haftmittelauftragsmittel 2111 in Richtung um eine Achse der Düse 2101 für jeden Haftmittelauftragskopf 211-213 dreht, und eine einzelne Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240, die jede Auftragsgröße des durch jede Düse 2101 aufgetragenen Haftmittels ermittelt. In der Ausführungsform ist die axiale Richtung der Düse 2101 eine Richtung parallel zu einer Dickenrichtung der Leiterplatte 250, das heißt, eine vertikale Richtung. Die oben genannten Konstruktionen der Vorrichtung werden nachfolgend eine nach der anderen beschrieben.
Als erstes werden die Haftmittelauftragsköpfe 211-213 beschrieben.
Ein Hauptunterschied der drei Sätze der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 ist eine Anzahl von Düsen 2101, die an dem Haftmittelauftragsmittel 2111 eingesetzt sind. Der Haftmittelauftragskopf 211 hat eine am Haftmittelauftragsmittel 2111 angesetzte Düse 2101, und der Haftmittelauftragskopf 212 hat zwei Düsen 2101, während der Haftmittelauftragskopf 213 vier Düsen 2101 hat. Der Haftmittelauftragskopf 211 ist in der folgenden Beschreibung für die Haftmittelauftragsköpfe charakteristisch.
Grob gesagt hat der Haftmittelauftragskopf 211 das Haftmittelauftragsmittel 2111, das mit der Düse 2101 zum Austragen des Haftmittels 251 aus einem Ende 2101a ausgestattet ist, eine koaxial mit der Düse 2101 in axialer Richtung der Düse 2101 und außerdem um eine Achse der Austragswelle 121 im Haftmittelauftragsmittel 2111 drehbare Austragswelle 2121, eine Austragswellendrehvorrichtung 2131, die auf der Seite des anderen Endes der Austragswelle 2121 zum Drehen der Austragswelle 2121 in Richtung um ihre Achse angeordnet ist, und eine Haftmittelzuführungseinrichtung 2151, die dem Haftmittelauftragsmittel 2111 Haftmittel zuführt. Ein Endteil der Austragswelle 2121 ist als Schraubenteil 2122 ausgebildet. Das andere Endteil 2121a der Austragswelle 2121 ist mit einem Endteil einer Rotationsverbindungswelle 2134 derart verbunden, dass sie in axiale Richtung der Austragswelle 2121 bewegbar und in die gleiche Richtung wie eine Drehrichtung um eine Achse der Rotationsverbindungswelle 2134 infolge der Drehung der Rotationsverbindungswelle 2134 drehbar ist. Das andere Endteil der Rotationsverbindungswelle 2134 ist durch eine Kupplung 2133 an eine Abtriebswelle 2132 der Austragswellendrehvorrichtung 2131 gekoppelt. Infolge der Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung 2131 dreht die Austragswelle 2121 in Richtung um ihre Achse über die Abtriebswelle 2132, die Kupplung 2133 und die Rotationsverbindungswelle 2134. Die Austragswellendrehvorrichtung 2131 der Ausführungsform ist ein mit der Steuereinrichtung 301 verbundener Motor. Die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung 2131 wird durch die Steuereinrichtung 301 gesteuert, so dass sie um einen Winkel θ dreht, der später ausführlich beschrieben wird, um das Haftmittel 251 auszutragen.
Ein Pfad 2112 zum Zuführen des Haftmittels 251 ist an einer Stelle im Haftmittelauftragsmittel 2111 vorgesehen, die einem Endteil 2122a des Schraubenteiles 2122 entspricht. Ein flexibles Haftmittelzuführungsrohr 2122 der Haftmittelzuführungsvorrichtung 2151 ist mit dem Pfad 2112 verbunden, so dass das in einer Spritze 2153 der Haftmittelzuführungseinrichtung 2151 gespeicherte Haftmittel 251 dort hindurch zugeführt wird.
Das Schraubenteil 2122 der Austragswelle 2121 ist über einen kleinen Zwischenraum in diametraler Richtung der Austragswelle 2121, in der Ausführungsform 0,1 mm, zu einer inneren Umfangsfläche einer Schraubeneinsatzbohrung 2113 in die in dem Haftmittelauftragsmittel 2111 ausgebildete Schraubeneinsatzbohrung 2113 eingesetzt. Demzufolge wird das dem einen Endteil 2122a des Schraubenteiles 2122 zugeführte Haftmittel 251 entlang des Gewindes des Schraubenteiles 2122 zum anderen Endteil 2122b des Schraubenteiles 2122 transportiert, wenn sich die Austragswelle 2121 um ihre Achse dreht. Die Düse 2101 des Haftmittelauftragsmittels 2111 ist mit der Austragswelle 2121 koaxial ausgebildet, so dass sie mit der Schraubeneinsatzbohrung 2113 in Verbindung steht. Somit wird das zum anderen Endteil 2122b des Schraubenteiles 2122 transportierte Haftmittel 251 in der Düse 2101 weiter vorwärts transportiert und dann aus einem Ende 2101a der Düse 2101 ausgetragen.
Die Form des Schraubenteiles 2122 ist nicht auf die beispielsweise in Fig. 2 gezeigte Schraube beschränkt, es kann ein abgestufter exzentrischer Stift 601, eine Welle 602 mit einer Spiralnut, eine schräg verzahnte Welle 603, eine Schneckenradwelle 604, eine bohrerartige Welle 605 verwendet werden, wie es in den Fig. 6-10 gezeigt ist. Alternativ kann in der inneren Umfangsfläche der Schraubeneinsatzbohrung 2113 des Haftmittelauftragsmittels 2111 ohne irgendeine an der Austragswelle ausgeführte Bearbeitung eine Nut ausgebildet sein, wie es in Fig. 11 gezeigt ist.
Neben der Düse 2101 und parallel zur Düse 2101 am Haftmittelauftragsmittel 2111 erstreckt sich ein Düsenanschlag 2114. Die Höhe des Düsenanschlags 2114 von einer Endfläche 2111a des Haftmittelauftragsmittels 2111 ist etwas größer als die Höhe der Düse 2101, insbesondere um 0,15 mm in der Ausführungsform. Der Düsenanschlag 2114 ist wirksam, um zwischen der Leiterplatte 250 und einem Ende 2101a der Düse 2101 einen geringen Zwischenraum zu gewährleisten, wenn ein vorderes Ende 2114a des Düsenanschlags 2114 zum Beispiel in Kontakt mit der Leiterplatte 250 kommt.
Das Haftmittelauftragsmittel 2111 und die Austragswelle 2121 sind so aufgebaut, dass sie in axialer Richtung gemeinsam beweglich sind.
Um den Aufschlag des Düsenanschlags 2114 in axialer Richtung abzufedern, wenn der Düsenanschlag 2114 in Kontakt mit der Leiterplatte 250 kommt, ist an dem Haftmittelauftragsmittel 2111 eine Pufferfeder 2115 befestigt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
Wie zuvor beschrieben wurde, hat der Haftmittelauftragskopf 212 zwei Düsen 2101, während der Haftmittelauftragskopf 213 vier Düsen 2101 hat. In diesen Fällen sind die Düsen 2101 konzentrisch um eine Mittelachse der Austragswelle 2121 angeordnet. Zum Beispiel sind die beiden Düsen 2101 des Haftmittelauftragskopfes 212 um 180º beabstandet, und die vier Düsen 2101 des Haftmittelauftragskopfes 213 sind gegenseitig jeweils um 90º beabstandet. Unnötig zu sagen, dass jede Düse 2101 und die Schraubeneinsatzbohrung 2113 so angepasst sind, dass sie miteinander in Verbindung stehen.
Die Rotationsverbindungswelle 2134 geht durch eine Keilwelle 2135 derart hindurch, dass sie in axialer Richtung der Rotationsverbindungswelle 2134 verschiebbar und um eine Achse der Welle 2134 drehbar ist. Ein mit einer Komponente der Düsenbewegungseinrichtung 220 in Eingriff stehendes Bewegungselement 2136 ist an einem Endteil der Keilwelle 2135 befestigt, das an der Seite der Austragswellendrehvorrichtung 2131 liegt, und ein Keilwellengehäuse 2137 ist an einem Endteil der Keilwelle 2135 befestigt, das auf der Seite am Haftmittelauftragsmittel 2111 liegt. Das Keilwellengehäuse 2137 trägt die Keilwelle 2135 in einer Art und Weise, dass die Keilwelle 2135 in ihrer axialen Richtung gleiten kann. Gleichzeitig wird das Keilwellengehäuse 2137 durch ein Rahmenelement 151 der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 über ein Lager 2139 getragen, so dass die Keilwelle 2135 gemeinsam mit dem Keilwellengehäuse 2137 in Richtung um eine Achse der Keilwelle 2135 drehen kann. An dem Keilwellengehäuse 2137 ist eine Riemenscheibe 2138 befestigt, die von der Haftmittelauftragsmitteldrehvorrichtung 230 in die Richtung um die Achse der Keilwelle 2135 gedreht wird. Somit dreht das Keilwellengehäuse 2137 in Richtung um die Achse der Keilwelle 2135, wodurch die Keilwelle 2135 in die gleiche Richtung dreht, das heißt, um die Achse der Keilwelle 2135.
Die Keilwelle 2135 und das Haftmittelauftragsmittel 2111 sind durch einen Kupplungsmechanismus gekoppelt, der in Fig. 2 gezeigt ist. In Übereinstimmung mit der Bewegung der Keilwelle 2135 in ihre axiale Richtung zwischen der Stand-by- Position 2201 und der Auftragsposition 2202 bewegt sich das Haftmittelauftragsmittel 2111, das die Düse 2101 besitzt, in die axiale Richtung, d. h., in die axiale Richtung der Düse 2101. Des weiteren dreht das Haftmittelauftragsmittel 2111 in Übereinstimmung mit der Drehung der Keilwelle 2135 in Richtung um ihre Achse in die Richtung um die Achse der Düse 2101.
Der Kupplungsmechanismus umfasst einen Stift 2116, der zum Haftmittelauftragsmittel 2111 ragt, und eine in der Keilwelle 2135 in axialer Richtung der Keilwelle 2135 ausgebildete Eingriffsnut 2140. Der Stift 2116 greift mit der Eingriffsnut 2140 derart ineinander, dass er in der axialen Richtung der Keilwelle 2135 verschiebbar ist. Der Kupplungsmechanismus der Konstruktion befähigt das Haftmittelauftragsmittel 2111, sich in seine axiale Richtung unter der Pufferwirkung zu bewegen und ermöglicht auch, die Rotation der Keilwelle 2135 in Richtung um ihre Achse auf das Haftmittelauftragsmittel 2111 zu übertragen.
Die Haftmittelzuführungseinrichtung 2151 umfasst die Spritze 2153, die den Haftmittel 251 darin speichert, wie es zuvor dargestellt wurde, das Haftmittelzuführungsrohr 2152, das das Haftmittel 251 in der Spritze 2153 zum Haftmittelauftragsmittel 2111 führt, und eine Druckluftzuführungseinrichtung 2154, die der Spritze 2153 Druckluft zuführt, um das Haftmittel 251 in der Spritze 2153 zum Haftmittelzuführungsrohr 2152 zu extrudieren. In der Spritze 2153 kann beispielsweise eine Messeinrichtung 2155 zum Messen der physikalischen Eigenschaften des Haftmittels 251 installiert sein, z. B. einer Temperatur, einer Viskosität, usw., um die durch die Düse 2101 ausgetragene Menge des Haftmittels 251 entsprechend den physikalischen Eigenschaften des Haftmittels 251 regelbar zu machen. Die Messeinrichtung 2155 ist mit der Steuereinrichtung 301 verbunden. Die Druckluftzuführungseinrichtung 2154 hat einen Druckregler 2156, so dass Luft mit einem vorgegebenen Druck über ein Kopfteil der Spritze 2153 innerhalb der Spritze 2153 zugeführt wird. Die Spritze 2153 ist natürlich abgedichtet, so dass die Druckluft nicht nach außen entweichen kann.
Es wird die Düsenbewegungseinrichtung 220 beschrieben.
Die Düsenbewegungseinrichtung 220 bewegt eine Komponente jedes Haftmittelauftragskopfes 211-213, wie die Keilwelle 2135, das Haftmittelauftragsmittel 2111, usw. ausschließlich der Austragswellendrehvorrichtung 2131, der Kupplung 2133, der Rotationsverbindungswelle 2134 und des Keilwellengehäuseteiles 2137, in die axiale Richtung der Keilwelle 2135 zwischen der Stand-by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202. Die Düsenbewegungseinrichtung 220 hat eine Antriebseinheit 2210 und Auswahleinheiten 2230, die den zu bewegenden Haftmittelauftragskopf auswählen.
In der Antriebseinheit 2210 der Ausführungsform sind eingeschlossen ein am Rahmenelement 151 der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 befestigter Wechselstrommotor 2211, eine mit einer Abtriebswelle des Motors 2211 verbundene Kugelspindel 2212, die sich parallel zur axialen Richtung der Keilwelle 2135 erstreckt und vom Rahmenelement 151 getragen wird, so dass sie in Richtung um eine Achse der Kugelspindel 2212 drehbar ist, eine mit der Kugelspindel 2212 ineinander greifende Schraubenmutter 2213, ein Arm 2214, dessen eines Endteil an der Kugelspindelschraubenmutter 2213 getragen wird und sich zwischen der Stand-by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202 in eine axiale Richtung der Kugelspindel 2212 bewegt, an dem Arm 2214 befestigte und mit den Bewegungselementen 2136 der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 ineinander greifende Nockenstößel 2215 und Federn 2216, die die Bewegungselemente 2136 zu den entsprechenden Nockenstößeln 2215 hindrücken und pressen. Der Motor 2211 ist mit der Steuereinrichtung 301 verbunden und wird durch die Arbeitsweise der Steuereinrichtung 301 gesteuert. Das andere Endteil des Armes 2214 wird von einem Linearbewegungsmechanismus 2217 getragen, der am Rahmenelement 151 der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 befestigt und in eine Richtung parallel zur Axialrichtung der Keilwelle 2135 verschiebbar ist.
An der obigen Antriebseinheit 2210 rotiert die Kugelspindel 2212, wenn der Motor 2211 läuft, in Richtung um ihre Achse und demzufolge wird der an der Kugelspindelschraubenmutter 2213 befestigte Arm zwischen der Stand-by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202 entsprechend der Rotationsrichtung bewegt. Da das Bewegungselement 2136 durch die Feder 2216 zum Nockenstößel 2215 gedrückt wird, wird das Bewegungselement 2136, das heißt, die Komponente des Haftmittelauftragskopfes, wie die Keilwelle 2135, das Haftmittelauftragsmittel 2111 und der gleichen zwischen der Stand-by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202 entsprechend der Bewegung des am Arm 2214 befestigten Nockenstößels 2215 zwischen der Stand-by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202 bewegt.
Die Auswahleinheiten 2230 positionieren die Komponenten, wie die Keilwellen 2135 und Haftmittelauftragsmittel 2111, usw., der nicht ausgewählten Haftmittelauftragsköpfe entsprechend den nicht ausgewählten Haftmittelauftragsköpfen unter den Haftmittelauftragsköpfen 211-213 in der Stand- by-Position 2201. Jede Auswahleinheit 2230 ist am Rahmenelement 151 in einer Position befestigt, die der Stand-by-Position 2201 entspricht. Jede Auswahleinheit 2230 wird aus einem Luftzylinder gebildet, der mit der Steuereinrichtung 301 verbunden ist und während des Betriebes von der Steuereinrichtung 301 gesteuert wird. Der Luftzylinder bewegt einen Stift 2233 zwischen einer Eingriffsposition 2231 und einer zurückgezogenen Position 2232 in eine Richtung senkrecht zur axialen Richtung der Keilwelle 2135 vor und zurück. Die Auswahleinheit 2230 positioniert den Stift 2233 in der Eingriffsposition 2231, wenn das Bewegungselement 2136 des nicht ausgewählten Haftmittelauftragskopfes, das heißt des Haftmittelauftragskopfes, der keinen Auftragsvorgang ausführt, sich in der Stand-by-Position 2201 befindet, wodurch der Stift 2233 mit dem Bewegungselement 2136 ineinander greift und die Bewegung der Komponente, wie der Keilwelle 2135, des Haftmittelauftragsmittel 2111, usw. zur Auftragsposition 2202 begrenzt. Auf der anderen Seite positioniert die Auswahleinheit 2230 den Stift 2233 für den ausgewählten Haftmittelauftragskopf, das heißt, den Haftmittelauftragskopf, der einen Auftragsvorgang ausführt, in der zurückgezogenen Position 2232, und hindert somit die Komponente der Keilwelle 2135, des Haftmittelauftragsmittels 2111, usw., nicht daran, sich in die Auftragsposition 2202 zu bewegen.
Gemäß der so aufgebauten Düsenbewegungseinrichtung 220 kann nur die Komponente der Keilwelle 2135, des Haftmittelauftragsmittels 2111, usw. des durch die Steuereinrichtung 301 ausgewählten Haftmittelauftragskopfes zwischen der Stand- by-Position 2201 und der Auftragsposition 2202 bewegt werden.
Nachfolgend wird die Haftmittelauftragsmitteldrehvorrichtung 230 beschrieben.
Die Haftmittelauftragsmitteldrehvorrichtung 230 dreht die Komponente, wie die Keilwelle 2135, das Haftmittelauftragsmittel 2111, usw. über das Keilwellengehäuse 2137 für jeden Haftmittelauftragskopf 211-213 in die Richtung um die Achse. Die Drehvorrichtung 230 hat einen Motor 2301, eine an der Abtriebswelle des Motors 2301 befestigte und in Richtung um eine Achse der Abtriebswelle drehende Riemenscheibe 2302 und einen Zahnflachriemen 2303, der die Drehung der Riemenscheibe 2302 auf die Riemenscheiben 2138 der Keilwellengehäuse 2137 der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 überträgt. Der Motor 2301 ist am Rahmenelement 151 der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 befestigt und an die Steuereinrichtung 301 angeschlossen, die die Arbeitsweise des Motors steuert.
In der oben beschriebenen Haftmittelauftragsmitteldreheinrichtung 230 dreht die Abtriebswelle des Motors 2301 um einen vorgegebenen Winkel um die Achse der Abtriebswelle unter der Steuerung der Steuereinrichtung 301. Das Drehmaß wird über die Riemenscheibe 2302 und den Zahnflachriemen 2303 auf die Riemenscheiben 2138 der Keilwellengehäuse 2137 der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 übertragen. Die Komponenten, wie die Keilwellen 2135, Haftmittelauftragsmittel 2111, usw., der Haftmittelauftragsköpfe 211-213 können demzufolge gleichzeitig um den vorgegebenen Winkel in Richtung um die Achsen der Keilwellen 2135 gedreht werden.
Die obige Drehung der Komponente, wie der Keilwelle 2135, des Haftmittelauftragsmittels 2111, usw., hat die folgenden Wirkungen. Das heißt, in den Haftmittelauftragsköpfen 212, 213, die mehrere Düsen 2102 besitzen, kann das Haftmittel 251 auf einmal auf mehrere Punkte einer Anzahl der Düsen 2102 getupft werden, zum Beispiel im Fall des Haftmittelauftragskopfes 212 mit zwei Düsen 2102 zwei Punkte, vier Punkte, ..., was praktisch ist, wenn eine große elektronische Komponente verbunden werden muss. Diese Art des Auftrages jedes Haftmittels 251 auf einmal auf mehrere Punkte durch jeden Haftmittelauftragskopf 212, 213 mit mehreren Düsen 2101 wie oben, wird nachfolgend als ein Mehrfachpunktauftrag bezeichnet. Auch in dem Haftmittelauftragskopf 211 mit einer entlang einer Rotationsmittelachse angeordneten Düse 2101 ermöglicht die obige Drehung, dass der Düsenanschlag 2114 sich in eine Position verschiebt, um nicht in Kontakt mit der Verdrahtung zu kommen, selbst wenn der Düsenanschlag 2114 in Kontakt mit beispielsweise der auf einer Leiterplatte 250 ausgebildeten Verdrahtung kommt.
Anschließend wird die Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 erläutert.
Die Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 ermittelt eine Auftragsgröße des zum Beispiel auf den Teststreifen aufgetragenen Haftmittels 251, die in der vorliegenden Ausführungsform aus einer Erkennungskamera gebildet wird. Die Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 ist mit der Steuereinrichtung 301 verbunden. Die Steuereinrichtung 301 erhält die Auftragsgröße basierend auf der Auftragsgrößeninformation, die von der Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 gesendet wird, wodurch die Steuerung der Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung 2131 gesteuert wird, insbesondere das Maß der Drehung der Austragswelle 2121 in Richtung um die Achse gesteuert wird, um die Menge des aus der Düse 2101 ausgetragenen Haftmittels 251 zu regeln.
Die Steuereinrichtung 301 wird nun beschrieben.
Wie in Fig. 13 gezeigt ist, ist die Steuereinrichtung 301 in mindestens einen Arbeitsprozessabschnitt 311, einen Antriebssteuerabschnitt 312, einen Auftragsformspeicherabschnitt 313 und einen Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 geteilt. Der Auftragsformspeicherabschnitt 313 speichert Informationen eines Verhältnisses der Auftragsformen und Auftragsdurchmesser. Die Informationen über die Verhältnisse der Auftragsformen und Auftragsdurchmesser können vorher in dem Auftragsformspeicherabschnitt 313 gespeichert oder über ein Speichermedium, z. B. eine Diskette, usw., oder eine Fernmeldeleitung ausgegeben werden.
Der Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 speichert Informationen eines Verhältnisses von Arten der Haftmittel 251 und Maßen der Drehung der Austragswellendreheinrichtung 2131 und ähnlicher unterschiedlicher Auftragsbedingungen, wie es unten beschrieben wird. Die Auftragsbedingungsinformationen werden vorher im Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 gespeichert oder von einem Speichermedium, wie einer Diskette, usw., oder über eine Fernmeldeleitung übernommen.
Die Informationen über das Verhältnis der Auftragsformen und Rotationsmaße werden beschrieben. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, gibt es einen Viskositätsbereich, in dem die Flüssigkeit stabil ausgetragen werden kann, obwohl die Viskositätseigenschaft in Abhängigkeit vom Drehmaß der Austragswelle 2121 und einem in der Vorrichtung der Ausführungsform verwendeten Material der viskosen Flüssigkeit, z. B. eines Haftmittels 251, abweichen. In Fig. 14 wird der Viskositätsbereich mit 22000- 48000 cps (22-48 Ns/m²) angenommen. Ein Durchschnittswert des Viskositätsbereiches, 35000 cps (35 Ns/m²) im Beispiel, wird als eine Referenzviskosität eingestellt, und eine Rotationsgeschwindigkeit der Austragswelle 2121, bei der die Welle die viskose Flüssigkeit mit der Referenzviskosität stabil ausgeben kann, wird für jede viskose Flüssigkeit eingestellt. In dem Beispiel ist die Rotationsgeschwindigkeit 82 U/min für eine viskose Flüssigkeit A, 62 U/min für eine viskose Flüssigkeit B und 94 U/min für eine viskose Flüssigkeit C. Ein Verhältnis zwischen dem Auftragsdurchmesser und einer Rotationszeit der Austragswelle 2121 für jede Rotationsgeschwindigkeit wird für jede viskose Flüssigkeit eingestellt, wie es in Fig. 15 gezeigt ist. Die so erhaltenen Informationen, die sich auf dem Zusammenhang zwischen den Auftragsformen und Rotationsmaßen beziehen, werden im Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 gespeichert.
Der Arbeitsprozessabschnitt 311 erhält eine Antriebszeit von der Abtriebswelle 2121 auf der Basis der Informationen über die verwendete viskose Flüssigkeit und einen Zielauftragsdurchmesser vom Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314. Um zum Beispiel den Auftragsdurchmesser von 0,75 mm mit der viskosen Flüssigkeit A zu erhalten, sollte die Auftragswelle 2121 mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 82 U/min für 15 ms gefahren werden.
Der Arbeitsprozessabschnitt 311 entscheidet auch über den Auftragsdurchmesser beispielsweise des aufgetragenen Haftmittels 251 im Vergleich mit den von der Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 übermittelten Auftragsgrößeninformationen mit den Informationen über das Verhältnis von Auftragsformen und Auftragsdurchmessern, die im Auftragsformspeicherabschnitt 313 gespeichert sind. Die Arbeitsweise des Arbeitsprozessabschnittes 311 wird nachfolgend detailliert beschrieben.
Der Antriebssteuerabschnitt 312 steuert die Arbeitsweise der Austragswellendreheinrichtung 2131 durch die Steuerung des Arbeitsprozessabschnittes 311. Darüber hinaus steuert der Antriebssteuerabschnitt 312 die Arbeitsweisen des Y-Tisches 120, der X-Robotereinheit 121, des Wechselstrommotors 2211 und des Motors 2301 zum Auftragen des Haftmittels 251 auf eine vorgegebene Position auf der Leiterplatte 250.
Die Steuereinrichtung 301 führt eine Arbeitsprozesssteuerung wie folgt aus, die eines der Merkmale der vorliegenden Ausführungsform ist. Wie zuvor beschrieben wurde, wird das Haftmittel 251 infolge der Rotation der Austragswellen 2121 in Richtung um ihre Achsen aus den Düsen 2101 an den Haftmittelauftragsköpfen 211-213 ausgetragen. Überflüssig zu sagen, dass das Haftmittelauftragsmittel 2111, in das die Austragswelle 2121 eingesetzt ist, zu dieser Zeit nicht in Richtung um die Achse rotiert. Obwohl das Haftmittelauftragsmittel 2111 in Richtung um die Achse gedreht werden kann, zum Beispiel um eine Anordnungsposition des Düsenanschlages 2114 zu verändern, wenn das Haftmittelauftragsmittel 2111 allein gedreht wird, während die Austragswelle 2121 stillsteht, führt der Vorgang schließlich zu dem gleichen Ergebnis, als wenn die Austragswelle 2121 zum Haftmittelauftragsmittel 2111 gedreht wird, das heißt, das Haftmittel 251 kann aus einem Ende 2101a der Düse 2101 in Abhängigkeit von der Viskosität des Haftmittels 251 ausgetragen werden.
Um das Problem zu vermeiden, steuert die Steuereinrichtung 301 das Rotationsmaß der Austragswelle 2121 in die gleiche Richtung wie die Rotationsrichtung des Haftmittelauftragsmittels 2111 in Übereinstimmung mit der Viskosität des Haftmittels 251, um zu verhindern, dass das Haftmittel 251 aus einem Ende 2101a der Düse 2101 infolge der Rotation des Haftmittelauftragsmittels 2111 ausgetragen wird.
Die oben beschriebene Arbeitsweise der Steuereinrichtung 301 wird in der Beschreibung unten spezifiziert.
Die Haftmittelauftragsvorrichtung 101 der Ausführungsform mit dem obigen Aufbau arbeitet in der folgenden Art und Weise. Wie zuvor erwähnt wurde, arbeitet die Haftmittelauftragsvorrichtung 101 unter der Steuerung durch die Steuereinrichtung 301.
Die Leiterplatte 250 wird hereingeführt und auf dem Y-Tisch 120 der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 abgelegt. Eine Folge der in Fig. 16 gezeigten Schritte 1-11 (der Schritt wird durch "S" in Fig. 16 bezeichnet) wird entsprechend der auf der Leiterplatte 250 zu montierenden elektronischen Komponente einmal oder wiederholt ausgeführt. Nachdem ein vorgegebener Auftragsvorgang für das Haftmittel 251 auf der Leiterplatte 250 beendet ist, wird die Leiterplatte mit dem darauf aufgetragenen Haftmittel zu einem nächsten Schritt geleitet. Dann wird eine neue Leiterplatte 250 in die Haftmittelauftragsvorrichtung 101 eingeführt.
Die Schritte 1-11 werden unter Bezugnahme auf die Fig. 16-19 beschrieben. In Schritt 1 ist die Düse 2101 durch die Düsenbewegungseinrichtung 220 in der Stand- by-Position 2201 angeordnet.
In Schritt 2 wird ermittelt, ob das Haftmittelauftragsmittel 2111, nämlich die Düse 2101 und der Düsenanschlag 2114, in Richtung um die Achse der Austragswelle 2121 zu drehen ist, um das Überlagern des Düsenanschlages 2114 mit der Verdrahtung auf der Leiterplatte 250 zu vermeiden, wie es zuvor erwähnt wurde, oder zum Auftragen des Haftmittels 251 auf mehrere Punkte, d. h. der Mehrpunktauftrag, auf den zuvor Bezug genommen wurde. Mit anderen Worten, die mit den elektronischen Komponenten verbundenen Informationen werden wie oben beschrieben der Steuereinrichtung 301 übermittelt, und auch die Informationen bezüglich der Auftragspositionen und elektronischen Komponenten, die an den Auftragspositionen zu verbinden sind, und eine Auftragsreihenfolge des Haftmittels auf die Auftragspunkte, usw., werden an die Steuereinrichtung 301 übermittelt. Die Steuereinrichtung 301 ermittelt auf der Grundlage der Informationen, ob die Drehung zum Verhindern der Überlagerung oder zum Erreichen des Mehrpunktauftrages notwendig ist oder nicht. Wenn die obige Drehung als nicht notwendig ermittelt wird, wird von Schritt 2 zum Schritt 4 gesprungen. Wenn die obige Drehung als notwendig ermittelt wird, geht Schritt 2 zum Schritt 3 über.
In Schritt 3 erhält die Steuereinrichtung 301 den Rotationswinkel θ des Haftmittelauftragsmittels 2111 auf der Basis der mit den elektronischen Komponenten verbundenen Informationen, Übereinstimmungsinformationen, usw., und treibt die Haftmittelauftragsmitteldreheinrichtung 230 von einem in Fig. 19 gezeigten Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t2 an, so dass das Haftmittelauftragsmittel 2111 um den Rotationswinkel θ in Richtung um die Achse der Austragswelle 2121 rotiert. Infolge dessen wird das Haftmittelauftragsmittel 2111 um den Rotationswinkel θ über den Zahnflachriemen 2303 gedreht.
Des weiteren betreibt die Steuereinrichtung 301 die Austragswellendreheinrichtung 2131 vom Zeitpunkt t1 bis zum Zeitpunkt t2 der Fig. 19, wodurch die Austragswelle 2121 um den Rotationswinkel θ in gleicher Richtung wie die Rotationsrichtung des Haftmittelauftragsmittels 2111 mit einer relativen Rotationsgeschwindigkeit zwischen einer Rotationsgeschwindigkeit des Haftmittelauftragsmittels 2111 und der der Austragswelle 2121 von 0 dreht, da das Haftmittel 251 aus der Düse 2101 in dem Fall ausgetragen werden kann, dass nur das Haftmittelauftragsmittel 2111 gedreht wird, während die Austragswelle 2121 angehalten ist, wie es zuvor beschrieben wurde. In Abhängigkeit von der Art und der Viskosität der aufzutragenden viskosen Flüssigkeit muss die Austragswelle 2121 nicht gedreht werden, muss der Rotationswinkel der Austragswelle 2121 nicht mit dem Rotationswinkel des Haftmittelauftragsmittels 2111 übereinstimmend gemacht werden, die obige relative Geschwindigkeit nicht 0 sein, kann der Rotationsstartzeitpunkt und Rotationsendzeitpunkt zwischen dem Haftmittelauftragsmittel 2111 und der Austragswelle 2121 unterschiedlich gemacht werden, oder können ähnliche Modifikationen berücksichtigt werden. Eine Übereinstimmungsbeziehungsinformation von Arbeitszuständen des Haftmittelauftragsmittels 2111 und der Austragswelle 2121 wird für jede viskose Flüssigkeit oder für jede Viskosität in der Steuereinrichtung 301 gespeichert, so dass die Steuereinrichtung 301 den auf die obige Rotation des Haftmittelauftragsmittels 2111 und der Austragswelle 2121 bezogenen Arbeitsvorgang in Übereinstimmung mit der Übereinstimmungsverhältnisinformation steuert.
In Schritt 4 arbeitet der Y-Tisch 120 und die X-Robotereinheit 121, wodurch sie, z. B. den Haftmittelauftragskopf 211 entsprechend der Auftragsposition auf der Leiterplatte 250, wo das Haftmittel 251 aufzutragen ist, positionieren. Zu dieser Zeit wird das Haftmittelauftragskopf 211 im Beispiel durch die Arbeitsweise der Auswahleinheit 2230 ausgewählt, während alle Düsen 2101 der drei Haftmittelauftragsköpfe 211-213 in die Stand-by-Position 2201 gesetzt sind. Das heißt, der Stift 2233 der Auswahleinheit 2230 im Haftmittelauftragskopf 211 ist in der zurückgezogenen Position 2232 angeordnet und deshalb vom Bewegungselement 2136 getrennt. Auf der anderen Seite sind die Stifte 2233 der Auswahleinheiten 2230 in den anderen Haftmittelauftragsköpfen 212, 213 in der Eingriffsposition 2231 angeordnet und mit den Bewegungselementen 2136 im Eingriff. Aus diesem Grund kann deshalb nur die Düse 2101 des Haftmittelauftragskopfes 211 durch den Antrieb der Düsenbewegungseinrichtung in die Auftragsposition 2202 gebracht werden.
Wie unten beschrieben wird, wird in Schritt S die Austragswellendrehvorrichtung 2131 auf der Grundlage der Antriebszeit und einer Antriebsgeschwindigkeit angetrieben, die für die Austragswelle 2121 in einer Auftragsbedingungseinstelloperation an einer Probenleiterplatte oder einem Teststreifen eingestellt wird, die ausgeführt wird, bevor das Haftmittel auf die Leiterplatte 250 aufgetragen wird, die ein Produkt werden soll, d. h., vor Beginn der Produktion oder wenn erkannt wird, dass sich der Auftragsdurchmesser nach Beginn der Produktion ändert. Wenn die Austragswellendrehvorrichtung 2131 wie oben beschrieben angetrieben wird, wird die Austragswelle 2121 in Richtung um ihre Achse gedreht und demzufolge wird das Haftmittel 251 aus dem einen Ende 2101a der Düse 2101 ausgetragen. Zu einem Zeitpunkt, zu dem eine vorgegebene Menge des Haftmittels 251 unter der Steuerung der Steuereinrichtung 301 ausgetragen ist, nämlich, wenn die Antriebszeit beendet ist, wird der Antrieb der Auftragswellendrehvorrichtung 2131 gestoppt (Schritt 6). Infolge dessen wird die vorgegebene Menge des Haftmittels 251 an dem einen Ende 2101a der Düse 2101 akkumuliert.
Es wird nun die Auftragsbedingungseinstelloperation beschrieben, auf die oben Bezug genommen wurde.
Die Auftragsbedingungseinstelloperation vor Beginn der Produktion ist in Fig. 17 angegeben. Gemäß der Auftragsbedingungseinstelloperation der Fig. 17 werden die Informationen nicht vorher in dem Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 der Steuereinrichtung 301 gespeichert, sondern eine technologische Referenzmaterialinformation, die das Verhältnis zwischen Auftragsdurchmessern und Antriebszeiten der Austragswelle 2121 für jede viskose Flüssigkeit darstellt, wird zum Beispiel von einer Diskette in die Steuereinrichtung 301 übernommen, wie es aus Schritt 301 deutlich wird. Der Auftragsbedingungsspeicherabschnitt 314 speichert demzufolge für jede auf der Leiterplatte 250 zu befestigende elektronische Komponente Informationen der für die elektrischen Komponenten erforderlichen Auftragsdurchmesser, anstelle der Informationen über das Verhältnis von Auftragsdurchmessern und Antriebszeiten. In Schritt 302 entscheidet der Arbeitsprozessabschnitt 311 über die Antriebszeit und Antriebsgeschwindigkeit der Austragswellendrehvorrichtung 2131 für jede viskose Flüssigkeit bezüglich jeder elektronischen Komponente auf der Grundlage der Auftragsdurchmesserinformation. In Schritt 303 wird die Austragswellendrehvorrichtung 2131 in Erfüllung der erhaltenen Antriebszeit und Antriebsge schwindigkeit für die aufzutragende viskose Flüssigkeit angetrieben, z. B. die viskose Flüssigkeit A, wodurch die viskose Flüssigkeit A aus der Düse 2101 ausgetragen und an dem einen Ende 2101a der Düse 2101 akkumuliert wird. Dann wird die Düsenbewegungseinrichtung 220 angetrieben, wodurch sich die Düse 2101 aus der Stand-by-Position 2101 in die Auftragsposition 2202 bewegt, um die viskose Flüssigkeit A an dem einen Ende 2101a auf die Probenleiterplatte aufzutragen. Die auf die Probenleiterplatte aufgebrachte viskose Flüssigkeit A wird von der Auftragsgrößenermittlungseinrichtung 240 aufgenommen und die Steuereinrichtung 301 erhält die Auftragsgröße. Die erhaltene aktuelle Auftragsgröße wird mit einer Zielauftragsgröße in der technologischen Referenzmaterialinformation verglichen. Im Schritt 304, ob die aktuelle Auftragsgröße in einem erlaubten Bereich der Zielauftragsgröße liegt oder nicht. Wenn die aktuelle Auftragsgröße im erlaubten Bereich liegt, wird die Antriebszeit verwendet, wie sie ist, und dann die Produktion begonnen. Auf der anderen Seite wird, wenn die aktuelle Auftragsgröße nicht im erlaubten Bereich ist, in Schritt 305 ermittelt, ob die aktuelle Auftragsgröße größer oder kleiner als die Zielauftragsgröße ist. Wenn die aktuelle Auftragsgröße kleiner ist, wird die Antriebszeit um a ms länger eingestellt. Wenn die aktuelle Auftragsgröße größer als die Zielauftragsgröße ist, wird die Antriebszeit um α ms in Schritt 306 verkürzt. Schritt 306 kehrt dann zu Schritt 303 zurück. Die Operationen in Schritt 303-306 werden mit der obigen Antriebszeiteinstellung wiederholt. Die Antriebszeit wird somit richtig eingestellt.
Nach dem Beginn der Produktion kann sich der Auftragsdurchmesser wegen einer Veränderung oder unterschiedlicher Posten der verwendeten viskosen Flüssigkeit, einer Veränderung der Umgebungstemperatur, einer Veränderung, eines Innendurchmessers der Düse 2101 infolge eines Verstopfens der Düse oder einer Änderung des Zwischenraumes zwischen dem einen Ende 2101a der Düse 2101 und der Leiterplatte 250, die aus dem Abrieb des vorderen Endes des Düsenanschlages 2114 resultiert, usw., ändern. Die Auftragsbedingungseinstelloperation nach Beginn der Produktion ist in Fig. 18 angegeben. Insbesondere wenn die Veränderung des Auftragsdurchmessers in Schritt 311 bestätigt wird, wird der Auftragsvorgang auf die Leiterplatte 250 einmal unterbrochen, und in Schritt 312 wird der Auftrag auf dem Teststreifen ausgeführt. Ein aufgetragenes Teil wird aufgenommen, um den Auftragsdurchmesser festzustellen, der dann mit der Zielauftragsgröße verglichen wird, ähnlich der Operation in Schritt 303. Der Vorgang danach ist der gleiche wie in den Schritten 304-306, es werden nämlich die Schritte 313-315 ausgeführt, wodurch die Antriebszeit richtig eingestellt wird.
Es wird nun wieder Bezug genommen auf die Erklärung der in Fig. 16 gezeigten Operation, wobei in Schritt 7 die Düsenbewegungseinrichtung 220 und das Bewegungselement 2136 des Haftmittelauftragskopfes 211 betrieben werden, mit anderen Worten, die Keilwelle 2135 und das Haftmittelauftragsmittel 2111 mit der Düse 2101 aus der Stand-by-Position 2201 in die Auftragsposition 2202 bewegt werden. In der Ausführungsform entspricht die Bewegung von der Stand-by-Position 2201 in die Auftragsposition 2202 einer nach unten gerichteten Bewegung. Das an einem Ende 2101a der Düse 2101 gespeicherte Haftmittel 251 wird übergeben und in Schritt 8 auf die vorgegebene Position auf der Leiterplatte 250 aufgetragen. Nach dem Auftrag wird die Düsenbewegungseinrichtung 220 in Schritt 9 betrieben und das Bewegungselement 2136, nämlich die Keilwelle 2135 und das Haftmittelauftragsmittel 2111 mit der Düse 2101 werden nach oben aus der Auftragsposition 2202 in die Stand-by-Position 2201 bewegt.
In Schritt 10 wird beurteilt, ob der Mehrpunktauftrag auszuführen ist oder nicht. In dem Fall, in dem der Mehrpunktauftrag nicht erforderlich ist, geht die Operation zurück zu Schritt 1. Wenn der Mehrpunktauftrag auszuführen ist, wird Schritt 11 gestartet. In Schritt 11 werden ähnlich zu dem Vorgang in Schritt 3 mindestens das Haftmittelauftragsmittel 2111, in dieser Ausführungsform das Haftmittelauftragsmittel 2111 und die Austragswelle 2121, in Richtung um die Achse der Austragswelle 2121 gedreht. Es gibt keine Beschränkung, dass der Rotationswinkel in Schritt 11 gleich mit dem obigen Winkel θ sein muss, und er wird durch die Steuereinrichtung 301 bestimmt.
Nach Schritt 11 kehrt die Operation zu Schritt S zurück und die Schritte 5-11 werden wiederholt.
In der vorhergehenden Beschreibung der Arbeitsweise wird angenommen, dass die Austragswelle 2121, das heißt, der Gewindeabschnitt 2122, nicht verändert wird. Natürlich kann der Gewindeabschnitt 2122 entsprechend der viskosen Flüssigkeit verändert werden. In solch einem Fall wird die Steuereinrichtung 301 angepasst, um die Informationen über das Verhältnis von Auftragsformen und Auftragsdurchmes sern und die Informationen über das Verhältnis von Haftmittel 251 und Rotationsmaßen der Austragswellendrehvorrichtung 2131, usw., für jede Art des Gewindeabschnittes 2122 zu speichern.
In dem Fall, dass wegen der physikalischen Eigenschaften der viskosen Flüssigkeit der richtige Auftragsdurchmesser selbst durch die Rotationssteuerung der Austragswelle 2121 durch die Austragswellendrehvorrichtung 2131 und die Änderung des Gewindeabschnittes 2122 nicht erreicht werden kann oder eine Anwendungsumgebung der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 großen Einfluss auf die viskose Flüssigkeit hat, kann die Haftmittelzuführungseinrichtung 2151 von einem Wärmeisolator 2157 umschlossen sein, wie es in Fig. 20 gezeigt ist, und darüber hinaus wird eine Temperatur der viskosen Flüssigkeit, die in das Haftmittelzuführungseinrichtung 2151 eingeschlossen ist, durch einen Temperaturregler 2158 geregelt, der durch die Steuereinrichtung 301 gesteuert wird, wodurch die Viskosität der viskosen Flüssigkeit eingestellt wird.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Austragswelle 2121 auch um ihre Achse gedreht, um das Haftmittel 251 nicht aus der Düse 2101 entweichen zu lassen, wenn das Haftmittelauftragsmittel 2111 um den Winkel θ in den Schritten 3 und 11 gedreht wird. Das Verfahren zum Verhindern des Austragens des Haftmittels 251 aus der Düse 2101 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann in einer Haftmittelauftragskopfeinheit 202, wie sie in Fig. 21 gezeigt ist, eine Verbindungsschließeinrichtung 2021, wie zum Beispiel ein Kupplungsmechanismus, zwischen der Abtriebswelle 2132 der Austragswellendrehvorrichtung 2131 und der Rotationsverbindungswelle 2134 eingesetzt sein. Wenn es erforderlich ist, Haftmittel 251 aus der Düse 2101 auszutragen, wird die Abtriebswelle 2132 durch die Verbindungsschließeinrichtung 2021 mit der Rotationsverbindungswelle 2134 verbunden. Indem die Verbindung zwischen der Abtriebswelle 2132 und der Rotationsverbindungswelle 2134 geschlossen wird, wenn das Haftmittelauftragsmittel 2111 um den Winkel θ in den Schritten 3 und 11 zu drehen ist, wird der Austragswelle 2121 dadurch ermöglicht, frei um ihre Achse zu rotieren. In der Anordnung wird die Austragswelle 2121 infolge der Viskosität des an dem Schraubenabschnitt 2122 vorhandenen Haftmittels 251 als Ganzes mit dem Haftmittelauftragsmittel 2111 gedreht, wenn das Haftmittelauftragsmittel 2111 um den Winkel θ gedreht wird. Demzufolge wird zwischen dem Haftmittelauftragsmittel 2111 und der Austragswelle 2121 keine relative Drehung bewirkt, so dass das Austreten des Haftmittels 251 aus der Düse 2102 verhindert wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform, bei der die Haftmittelauftragsvorrichtung 101 als eine beispielhafte Vorrichtung zum Auftupfen des Haftmittels 251 auf die Leiterplatte 250 verwendet wird, wird die Austragswelle 2121 nicht um ihre Achse gedreht, wenn das Haftmittel 251 aufgetragen wird. Die Ausführungsform ist nicht auf die obige Form begrenzt und kann modifiziert werden, so dass die Austragswelle 2121 während des Auftragens der viskosen Flüssigkeit um ihre Achse gedreht wird.
Die Fig. 22-25 geben zum Beispiel einen Dichtungsmittelauftragsvorgang mittels einer Dichtungsmittelauftragsvorrichtung 501, basierend auf einem technischen Konzept an, das die Auftragsmenge der viskosen Flüssigkeit auf der Grundlage eines Verhältnisses der physikalischen Eigenschaften der viskosen Flüssigkeit und der Rotationszeit der Austragswelle um ihre Achse in der obigen Ausführungsform steuert. Obwohl ein grundsätzlicher Aufbau der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung 501 ähnlich jenem der obigen Haftmittelauftragsvorrichtung 101 ist, wird eine Düse 502 mit einer Biegung an einem Endabschnitt der Düse 502 anstelle der Düse 2101 vorgesehen.
Der Auftragsvorgang für ein Dichtungsmittel in der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung 501 umfasst schematisch folgendes, wie es in den Fig. 22 und 23 gezeigt ist. Das heißt, die Düse 502 wird von der durch bezeichneten Stand-by-Position in die durch bezeichnete Auftragsposition bewegt. Die Austragswelle 2121 wird in der Auftragsposition um ihre Achse gedreht, wodurch sie aus einem Ende der Düse 502, wie es durch angezeigt ist, kontinuierlich ein Dichtungsmittel 503 ausgibt. Wie es durch gezeigt ist, wird zur gleichen Zeit ein Element, das dem Haftmittelauftragsmittel 2111 entspricht, gedreht, um eine Anordnung der Düse 502 zu verändern, und der Y-Tisch 120 und die X-Robotereinheit 121 werden betrieben, um das eine Ende der Düse 502 zu bewegen und den gesamten Rand eines IC-Chips 504 abzufahren. Die Drehung der Austragswelle 2121 wird gestoppt, um das Austragen des Dichtungsmittels 503 zu beenden, wenn das eine Ende der Düse 502 den gesamten Rand des IC-Chips 504 abgefahren hat. Das Dichtungsmittel 503 kann in einen Zwischenraum zwischen dem IC-Chip 504 und einer Leiterplatte 250 injiziert werden oder der IC-Chip 504 kann in dem obigen Vorgang vergossen werden. Mit dem Beenden des Dichtens wird die Düse 502 zurück in die Stand-by-Position geführt, wie es durch gezeigt ist.
Zur Zeit des oben genannten Dichtungsvorganges, wie es in den Fig. 24 und 25 gezeigt ist, wird die Leiterplatte 250 durch einen Haltestift 512 und einen Anschlag 511 gehalten, der dort, wo der Anschlag in Kontakt mit der Leiterplatte 250 kommt, eine Kugel besitzt, oder durch einen Stift 513 mit einem Ansaugkissen.
Wie oben beschrieben wurde, wird entsprechend der Haftmittelauftragsvorrichtung 101 der Ausführungsform und der Dichtungsmittelauftragsvorrichtung zuerst die viskose Flüssigkeit, wie zum Beispiel das Haftmittel 251, das Dichtungsmittel 503 oder dergleichen, infolge der Drehung der Austragswelle 2121 um ihre Achse aus der Düse 2101 usw. ausgetragen, und der Speicherabschnitt 313 ist vorgesehen, der die Informationen über das Verhältnis von, zum Beispiel, Viskositäten der viskosen
Flüssigkeiten und Auftragsgrößen speichert, so dass eine erforderliche Auftragsgröße in Übereinstimmung mit, beispielsweise, der Viskosität der viskosen Flüssigkeit erreicht wird. Mit Hilfe des Speicherabschnittes 313 steuert die Steuereinrichtung 301 automatisch die Rotation der Austragswelle 2121. Demzufolge kann jedermann die Vorrichtung leicht handhaben, wodurch der Auftragsvorgang mit der erforderlichen Auftragsgröße erleichtert wird. Da solch ein Auftragsvorgang das Auftreten von Produktfehlern verringert, werden deshalb Gesamtstückzeitverluste eliminiert.
Außerdem wird die Leiterplatte 250 weniger wahrscheinlich beschädigt, da verhindert wird, dass der Düsenanschlag 2114 zum Beispiel die Verdrahtung auf der Leiterplatte 250 beeinträchtigt.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständig beschrieben wurde, ist anzumerken, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen den Fachleuten auf dem Gebiet offensichtlich sind. Solche Änderungen und Modifikationen sind als im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie er durch die anhängenden Ansprüche definiert wird, eingeschlossen zu verstehen, außer sie weichen davon ab.

Claims

1. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit, umfassend:

ein Auftragsmittel (2111) für die viskose Flüssigkeit, das eine viskose Flüssigkeit (251) aufnimmt und eine Düse (2101) zum Austragen der viskosen Flüssigkeit aus ihrem einen Ende (2101a) besitzt;

eine Austragswelle (2121) zum Befördern der viskosen Flüssigkeit in eine axiale Richtung der Düse, wenn die Austragswelle mittels einer Austragswellendrehvorrichtung (2131) in eine Richtung um eine Achse der Düse in einem Zustand gedreht wird, in dem die Austragswelle in das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit parallel zur axialen Richtung und derart eingesetzt ist, dass sie in Richtung um die Achse der Düse drehbar ist, wodurch die viskose Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse so ausgetragen wird, dass die viskose Flüssigkeit an dem einen Ende der Düse gehalten wird;

eine Düsenbewegungseinrichtung (220) zum Bewegen des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit in die axiale Richtung der Düse, wodurch die an dem einen Ende der Düse gehaltene viskose Flüssigkeit auf einen Gegenstand aufgetragen wird; gekennzeichnet durch:

eine Drehvorrichtung (230) für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit zum Drehen des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit in eine Richtung um eine Achse der Austragswelle unter Ausnutzung einer Mittelachse der Austragswelle als eine Rotationsachse in Übereinstimmung mit einer Auftragsbedingung für die viskose Flüssigkeit auf den Gegenstand.

2. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 1, die des weiteren eine Austragsverhinderungseinrichtung (301, 2021) zum Verhindern des Austragens der viskosen Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit gedreht wird.

3. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 2, bei der die Austragsverhinderungseinrichtung eine Steuereinrichtung (301) ist, die eine Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung steuert, wodurch die Austragswelle um ihre Achse in eine Drehrichtung und um ein Drehmaß gedreht wird, so dass das Austragen der viskosen Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse verhindert wird, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung für das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit gedreht wird.

4. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 3, bei der die Steuereinrichtung die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung steuert, wodurch die Austragswelle um ihre Achse in eine Drehrichtung und um ein Drehmaß gedreht wird, so dass die Austragswelle in Bezug auf die Drehung des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit nicht um ihre Achse rotiert.

5. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 3, bei der die Steuereinrichtung entsprechend den physikalischen Eigenschaften der verwendeten viskosen Flüssigkeit die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung steuert, wodurch die Drehung der Austragswelle um ihre Achse gesteuert wird.

6. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 5, die des weiteren eine Messeinrichtung (2155) zum Senden von durch Messung der physikalischen Eigenschaften der viskosen Flüssigkeit erhaltenen Messinformationen an die Steuereinrichtung umfasst, so dass die Steuereinrichtung die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung auf der Grundlage der Messinformationen steuert, wodurch die Drehung der Austragswelle um ihre Achse gesteuert wird.

7. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem der Ansprüche 3-6, bei der die Steuereinrichtung die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung auf der Grundlage einer Beziehung zwischen der Anzahl der Umdrehungen der Austragswelle um ihre Achse und einer Auftragsgröße der auf einen Gegenstand aufgetragenen viskosen Flüssigkeit steuert, wodurch die Drehung der Austragswelle um ihre Achse gesteuert wird.

8. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem der Ansprüche 3-7, die des weiteren eine Auftragsgrößenermittlungseinrichtung (240) zum Ermitteln der Auftragsgröße der auf einen Gegenstand aufgetragenen viskosen Flüssigkeit umfasst, so dass die Steuereinrichtung die Arbeits Weise der Austragswellendrehvorrichtung auf der Grundlage der von der Auftragsgrößenermittlungsvorrichtung zugeführten Auftragsgrößeninformationen steuert, wodurch die Drehung der Austragswelle um ihre Achse gesteuert wird.

9. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß einem der Ansprüche 3-8, bei der die Austragswelle austauschbar ist und die Steuereinrichtung die Arbeitsweise der Austragswellendrehvorrichtung für jede ausgetauschte Austragswelle steuert.

10. Vorrichtung zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 2, bei der die Austragsverhinderungseinrichtung eine Verbindungssperreinrichtung (2021) ist, die die Verbindung der Antriebsvorrichtung für die Austragswelle mit der Austragswelle sperrt, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit durch die Drehvorrichtung gedreht wird.

11. Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit, umfassend:

Drehen einer Austragswelle (2121) in eine Richtung um ihre Achse derart, dass das Austragen einer viskosen Flüssigkeit (251) aus einem Ende (2101a) einer Düse (2101) verhindert wird, wenn ein Auftragsmittel (2111) für die viskose Flüssigkeit, in das die Austragswelle parallel zu einer axialen Richtung der Düse und derart eingesetzt ist, dass sie in eine Richtung um eine Achse der Düse drehbar ist, in eine Richtung um eine Achse der Austragswelle gedreht wird in Übereinstimmung mit einer Auftragsbedingung für die viskose Flüssigkeit auf einen Gegenstand, wodurch die viskose Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse (2101) ausgetragen wird, so dass die viskose Flüssigkeit an dem einen Ende der Düse gehalten wird; und

Auftragen der ausgetragenen und an dem einen Ende der Düse gehaltenen viskosen Flüssigkeit auf den Gegenstand, wenn das eine Ende der Düse in Berührung mit dem Gegenstand kommt.

12. Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 11, bei dem die Drehung um die Achse der Austragswelle in eine Drehrichtung und um ein Drehmaß so ausgeführt wird, dass der Austrag der viskosen Flüssigkeit aus dem einen Ende der Düse verhindert wird, wenn das Auftragsmittel für die viskose Flüssigkeit gedreht wird.

13. Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 12, bei dem die Drehrichtung und das Drehmaß der Austragswelle entsprechend den physikalischen Eigenschaften der viskosen Flüssigkeit gesteuert wird.

14. Verfahren zum Auftragen einer viskosen Flüssigkeit gemäß Anspruch 12, bei dem die Drehrichtung und das Drehmaß der Austragswelle so sind, dass die Austragswelle in Bezug auf die Drehung des Auftragsmittels für die viskose Flüssigkeit nicht um ihre Achse rotiert.