JP2000130317A - 液供給機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 中断なく吐出する体積型液供給機構を提供す
る。 【解決手段】 両端を蓋体２１で塞いだ軸方向にスライ
ド自在なシリンダ１１に回転自在なプランジャ１５を嵌
めてプランジャ１５の両外にシリンダ１１、蓋体２１と
で囲んだポンプ室２４a，bを形成する。シリンダ１１に
はスライドの範囲において常にプランジャ１５に対面す
る位置に１対の吸入穴１１a，bを備えると共に、それら
吸入穴の角度位置から１８０度回転角度位置にそれぞれ
対応して吐出穴１１c，dを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば半導体ペレ
ットをリードフレーム等基材にペーストを用いてボンデ
ィングする場合のように高粘度の液体を定量繰り返して
供給する液供給機構（以下供給機構）に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような用途の供給機構としては多少
粘度が変動したり、吐出ノズルの形状が変わったりして
も吐出量が変わらないので体積変化型ポンプを利用した
したものが用いられる。従来の供給機構の例を説明す
る。図２はそれを概念的に示す縦断面図である。この供
給機構は一端（図面下側）が塞がった円筒形状のシリン
ダ１を備える。そして、それは図示しない筐体に固定さ
れている。シリンダ１の一端近傍には吐出穴１aと吸入
穴１bが設けられている。吐出穴１aは逆止弁２aを介し
て吐出ノズル（図示せず）に接続している。この逆止弁
２aはシリンダ１からノズル（図示せず）に向けては導
通するが、逆向きの流れは阻止されるものである。そし
て、吸入穴１bは逆止弁２bを介して液溜３につながって
いる。なお液為３は図２では小さく画いているが実際は
シリンダ１に比較して充分大きいものである。

【０００３】液溜３には液例えばペーストが入れられ、
蓋３aで気密に密閉され、ガス導入口３aより高圧エアー
が導入され、内部が高圧に保たれる。

【０００４】そしてシリンダ１内には円柱形状のプラン
ジャ４がシリンダ１に水密に内接して配置されている。
プランジャ４は一端がそれに取り付けられ、他端がシリ
ンダ１の他端側外部に延びるプランジャロッド５を動か
すことによりシリンダ１の軸方向にスライド自在であ
る。

【０００５】プランジャロッド５の他端は結合腕６に結
合し、結合腕６は図示しない筐体に固定された軸受け
７，７に回転自在に支えられてシリンダ１の軸方向に平
行に配置された送りネジ８に螺合している。送りネジ８
は図示しない筐体に固定されているモータ９により回転
させられる。結果プランジャ４はモータ９によりシリン
ダ１の軸方向に駆動される。

【０００６】次にこの供給機構の動作に付いて説明す
る。 （１） プランジャ４がシリンダ１の一端側に位置した
状態で液溜３に液（例えばペースト）が充填され、蓋３
aが閉じられ、ガス導入口３bより高圧エアーが導入され
液溜３内を高圧に維持した状態でプランジャ４をシリン
ダ１の他端方向に移動する。そうすると、吐出穴１aは
逆止弁２aで止められ、シリンダ１内が減圧し、液溜３
内は高圧に維持されているので液はシリンダ１内に注入
される。 （２）液の定量吐出の際はモータ９の回転でプランジャ
４を所定寸法一端側へ移動させる。そうすると吸入穴１
bは逆止弁２bで止められているのでプランジャ４のスラ
イドによりシリンダ内の空間が減じた分の体積の液が吐
出穴１aから吐出する。 （３）引き続きの定量吐出動作は同様にプランジャ４を
同じ寸法移動することを繰り返して行なう。 （４）プランジャ４がもっとも一端側所定位置までくる
とモータ９が逆転して他端側所定位置までプランジャ４
を移動させる。そうすると液溜３より液がシリンダ１内
に補充される。 （５）そして、以後上記の動作を繰り返して定量吐出が
行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
供給機構はシリンダ内にある液を吐出し終えるとプラン
ジャを反対方向に移動させて液の補充の動作を行なわな
ければならず、その間吐出動作が中断すると言う問題が
ある。さらにこの種の装置に適用する液は放置すると硬
化するものが多く、作業終了後は完全に洗浄しておく必
要があるが、細かい部分特に逆止弁の部分は洗浄しにく
く一々分解洗浄しないと安心できない所がある。そこ
で、この発明は定量吐出を中断することなく液の補充が
出来、機構が単純で洗浄が容易な供給機構を提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めにこの発明は両端を塞いだシリンダと、それに水密に
内接するプランジャとを備え、両者間の相対位置はスラ
イド自在であり、プランジャは両外にシリンダとで囲ん
だポンプ室を形成し、シリンダに対してプランジャは回
転自在であり、シリンダはプランジャの相対的スライド
の範囲において常にプランジャに対面する位置に１対の
吸入穴を備えると共に、それら吸入穴の角度位置から所
定の回転角度位置の線上にそれぞれ対応して吐出穴を備
え、プランジャは所定の角度位置でスライドの範囲にお
いて一方の吸入穴に対面してそこを一方のポンプ室に接
続すると共に所定角度回転したときスライドの範囲にお
いて一方の吐出穴に対面してそこを一方のポンプ室に接
続する一方の欠け部と、所定の角度位置でスライドの範
囲において他方の吐出穴に対面してそこを他方のポンプ
室に接続すると共に所定角度回転したときスライドの範
囲において他方の吸入穴に対面してそこを前記他方のポ
ンプ室に接続する他方の欠け部とを備え、シリンダとプ
ランジャとの相対的スライド動作で一方のポンプ室の液
を吐出する際他方のポンプ室に液が補充され、一方のポ
ンプ室の液の吐出が終わればプランジャが所定角度回転
した後に逆方向にスライド動作して他方のポンプ室の液
を吐出する液供給装置を提供する。上記構成によれば一
方のポンプ室の液を吐出する際は一方の吸入穴はプラン
ジャが塞ぎ、一方の吐出穴は一方の欠け部が一方のポン
プ室につなぐので一方のポンプ室の容積を減ずるような
シリンダとプランジャとの間の相対的スライド動作で液
を吐出することが出来、それと並行して他方の吸入穴は
他方の欠け部により他方のポンプ室につながり他方の吐
出穴はプランジャで塞がっているので液の補充が行なわ
れる。従って、一方のポンプ室の液の吐出が終われば直
ちにシリンダに対するプランジャの角度位置を所定角度
変更して他方の吸入穴をプランジャで塞ぎ、他方の吐出
穴を他方のポンプ室につなぎ、その後逆方向のスライド
動作で液を吐出する。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の一実施例を図面を用い
て説明する。図１はそれを概念的に示す縦断面図であ
る。この供給機構は円筒形状のシリンダ１１を備える。
そして、それは図示しないスライド機構に支持されて軸
方向に移動自在である。シリンダ１１の中ほどで軸方向
に対称な位置に一対の吸入穴１１a，１１bをシリンダ１
１内から外に抜けて備える。なお、これら吸入穴１１
a，１１bは本実施例においては同じ角度位置に設けたが
要すれば異なる角度位置にしてもかまわない。そして、
それらのシリンダ１１の軸に対称な位置に吐出穴１１
c，１１dを備える。なお本実施例では吸入穴１１a，１
１bに対する吐出穴１１c，１１dの角度位置関係を１８
０度としたが要すれば９０度等別の所定角度とすること
が出来、軸方向には吸入穴１１a，１１bと吐出穴１１
c，１１dを同じ位置としたが異ならせてもかまわない。

【００１０】これら吐出穴１１c，１１dは外部で結ばれ
１個の吐出口１２につながっている。そして吐出口１２
はフレキシブルな配管（図示せず）で吐出ノズル（図示
せず）に接続している。

【００１１】吸入穴１１a，１1bは外部で結ばれ１個の
吸入口１３につながっている。吸入口１３はフレキシブ
ルな配管１４で液溜３につながっている。なお液為３は
図１では小さく画いているが実際はシリンダ１１に比較
して充分大きいものである。

【００１２】液溜３には従来機構と同様に液例えばペー
ストが入れられ、蓋３aで気密に密閉され、ガス導入口
３aより高圧エアーが導入され、内部が高圧に保たれ
る。

【００１３】シリンダ１１には結合腕１６が固定され、
結合腕１６は図示しない筐体に固定された軸受け１７，
１７に回転自在に支えられてシリンダ１１の軸方向に平
行に配置された送りネジ１８に螺合している。送りネジ
１８は図示しない筐体に固定されているモータ１９によ
り回転させられる。結果シリンダ１１はモータ１９によ
りシリンダ１１の軸方向に駆動される。

【００１４】そしてシリンダ１１内には略円柱形状のプ
ランジャ１５がシリンダ１１に水密に内接して配置され
ている。プランジャ１５はシリンダ１１の所定の幅のス
ライドの範囲で吸入穴１１aと吐出穴１１dとを塞ぐ長さ
を有する。そして、両側にシリンダ１１の外まで延びる
プランジャロッド２０，２０が同軸に取り付けられてい
る。プランジャロッド２０はシリンダ１１の両端に水密
にしかも着脱可能に設けられた蓋体２１，２１を貫通し
て外に伸びている。蓋体２１はプランジャロッド２０に
対して水密状態を保ったまま相対的に摺動、回転可能で
ある。

【００１５】プランジャロッド２０は図示しない筐体に
固定された軸受け２２，２２に回転自在に支持されてい
る。そして、図示しない筐体に固定されたロータリーア
クチュエータ２３に結合して１８０度単位の回転（また
は往復動作）に駆動される。なお、本実施例において
は、吸入穴１１a，１１bと吐出穴１１c，１１dとの角度
位置関係が１８０度であるから１８０度単位の回転をす
るものであり、別の角度例えば９０度の関係に配置され
るものであれば９０度の往復動作とする必要がある。

【００１６】図１に示すようにプランジャ１５は所定の
回転角度位置において、シリンダ１１の所定の幅のスラ
イドの範囲で吸入穴１１bと吐出穴１１cとをシリンダ１
１、蓋体２１、プランジャ１５の作るポンプ室２４a，
２４bにつなぐ欠け部２５a，２５bを備える。本実施例
ではこの欠け部２５a，２５bは約１／５円弧分を平面的
に削ぎ落とした形状としたが、溝状に形成しても良い。
これら欠け部２５a，２５bはそれぞれプランジャ１５の
所定角度の(この場合は１８０度)の回転により吸入穴１
１a，吐出穴１１dに対面する。

【００１７】次にこの供給機構の動作を説明しながらさ
らに詳細な構成を説明する。 （１） まず液の初期充填（脱気）を行なう。シリンダ
１１を中間的な位置に位置させ一方の欠け部２５aを一
方の吸入穴１１aに、他方の欠け部２５bを他方の吐出穴
１１dに対面（図１に対しプランジャ１５を１８０度回
転させた状態）させる。その状態で液溜３に液（例えば
ペースト）が充填され、蓋３aが閉じられ、ガス導入口
３bより高圧エアーが導入され液溜３内を高圧に維持し
た状態とする。そうすると液溜３の圧力で液は配管１４
や一方のポンプ室２４aの空気を追い出しポンプ室２４a
内を満たす。次にロータリーアクチュエータ２３により
プランジャ１５を１８０度回転して他方の欠け部２５b
を他方の吸入穴１１bに対面させると同様に液は他方の
ポンプ室２４bを満たす。なお、この作業の際双方の蓋
体２１に設けている脱気バルブ（図示せず）を開いてお
き液充填後に閉じる。 （２）液の定量吐出動作はモータ１９の回転でシリンダ
１１を所定寸法他方側へ移動させる。そうすると吸入穴
１１aはシリンダ１１で止められているのでシリンダ１
１の移動によりポンプ室２４a空間が減じた分の体積の
液が吐出穴１１cから吐出する。それと並行して他方の
ポンプ室２４bの容積が増し、吸入穴１１bは開いている
ので液が補充される。 （３）引き続きの定量吐出動作は同様にシリンダ１１を
同じ寸法移動することを繰り返して行なう。そのつど他
方のポンプ室２４bには液が補充される。 （４）シリンダ１１が最も他方側の所定位置までくると
ロータリーアクチュエータ２３がプランジャ１５を１８
０度回転させる。そうすると一方の欠け部２５aは一方
の吸入穴１１aに対面し、他方の欠け部２５bは他方の吐
出穴１１dに対面する。その状態でモータ１９が逆転し
てシリンダ１１を所定寸法一方側へ移動させる。そうす
ると他方のポンプ室２４bの容積が減じてその分の液が
他方の吐出穴１１dより吐出する。それと並行して一方
のポンプ室２４aは容積が増しその分液が補充される。 （５）そして、以後上記の動作を往復繰り返して定量吐
出が行われる。

【００１８】上記実施例によれば一方のポンプ室の液を
吐出し終わる時は他方のポンプ室には液が補充されてい
るので切れ目無く吐出動作が行なえる。またプランジャ
が弁の機能も兼ねているので構造が簡単で組み立てたま
まの洗浄が効果的に行なえると共に分解洗浄も容易であ
る。

【００１９】また、上記実施例はプランジャを回転動作
のみとして、シリンダをスライドする構成としたが、シ
リンダを固定としてプランジャを回転可能で、かつスラ
イドするように構成することも出来、その場合は吐出口
の位置が固定するのでその面では好ましい。

【００２０】上記説明では各ポンプ室に補充された液を
複数回の定量吐出で吐き出す場合に付いて説明したが１
回の吐出で吐き出すような大量の定量吐出用に使用出来
ることは言うまでもない。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明よれば、
途切れなく供給出来ると共に洗浄作業の容易な容積変化
型供給装置を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例を概念的に示す縦断面図

【図２】 従来の機構を概念的に示す縦断面図

【符号の説明】

１１ シリンダ １１a，１１b 吸入穴 １１c，１１d 吐出穴 １５ プランジャ １８ 送りネジ １９ モータ ２１ 蓋体 ２３ ロータリーアクチュエータ ２４a，２４b ポンプ室 ２５a，２５b 欠け部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端を塞いだシリンダと、 それに水密に内接するプランジャとを備え、 両者間の相対位置はスライド自在であり、前記プランジ
   ャは両外に前記シリンダとで囲んだポンプ室を形成し、 前記シリンダに対して前記プランジャは回転自在であ
   り、 前記シリンダは前記プランジャの相対的スライドの範囲
   において常に前記プランジャに対面する位置に１対の吸
   入穴を備えると共に、それら吸入穴の角度位置から所定
   の回転角度位置の線上にそれぞれ対応して吐出穴を備
   え、 前記プランジャは所定の角度位置で前記スライドの範囲
   において一方の吸入穴に対面してそこを一方の前記ポン
   プ室に接続すると共に所定角度回転したとき前記スライ
   ドの範囲において一方の吐出穴に対面してそこを前記一
   方のポンプ室に接続する一方の欠け部と、前記所定の角
   度位置で前記スライドの範囲において他方の吐出穴に対
   面してそこを他方の前記ポンプ室に接続すると共に所定
   角度回転したとき前記スライドの範囲において他方の吸
   入穴に対面してそこを前記他方のポンプ室に接続する他
   方の欠け部とを備え、 前記シリンダと前記プランジャとの相対的スライド動作
   で前記一方のポンプ室の液を吐出する際他方のポンプ室
   に液が補充され、前記一方のポンプ室の液の吐出が終わ
   れば前記プランジャが所定角度回転した後に逆方向にス
   ライド動作して他方のポンプ室の液を吐出する液供給装
   置。
2. 【請求項２】両端が塞さがり軸方向にスライド自在なシ
   リンダと、 それに水密に内接し回転自在なプランジャとを備え、 前記プランジャは両外に前記シリンダとで囲んだポンプ
   室を形成し、 前記シリンダはスライドの範囲において常に前記プラン
   ジャに対面する位置に１対の吸入穴を備えると共に、そ
   れら吸入穴の角度位置から所定の回転角度位置の線上に
   それぞれ対応して吐出穴を備え、 前記プランジャは所定の角度位置で前記シリンダのスラ
   イドの範囲において一方の吸入穴に対面してそこを一方
   の前記ポンプ室に接続すると共に所定角度回転したとき
   前記スライドの範囲において一方の吐出穴に対面してそ
   こを前記一方のポンプ室に接続する一方の欠け部と、前
   記所定の角度位置で前記スライドの範囲において他方の
   吐出穴に対面してそこを他方の前記ポンプ室に接続する
   と共に所定角度回転したとき前記スライドの範囲におい
   て他方の吸入穴に対面してそこを前記他方のポンプ室に
   接続する他方の欠け部とを備え、 前記シリンダのスライド動作で前記一方のポンプ室の液
   を吐出する際他方のポンプ室に液が補充され、前記一方
   のポンプ室の液の吐出が終われば前記プランジャが所定
   角度回転した後逆方向にスライド動作して他方のポンプ
   室の液を吐出する液供給装置。
3. 【請求項３】前記一方の吸入穴と前記一方の吐出穴との
   角度位置関係（および前記他方の吐出穴と前記他方の吸
   入穴との角度位置関係）を１８０度とした請求項１また
   は２の液供給装置。