JP2007299859A - 表面実装用接着剤塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表面実装用接着剤塗布装置において、塗布時におけるプリント基板のダメージを軽減しつつ生産性を向上し、安定した塗布を可能とする。
【解決手段】基板（８）上の所定の位置に接着剤（１０）を塗布するノズル（５０）を有し、該ノズル（５０）の先端側が、前記基板（８）上に接着剤（１０）を吐出させるニードル部（３２）と、該ニードル部（３２）の先端と前記基板（８）との間隙を設けるためのストッパ部（３４）とを含んで形成され、前記ノズル（５０）の昇降動作による前記基板（８）に対する接離により、前記基板（８）上に接着剤（１０）の塗布を行う表面実装用接着剤塗布装置において、前記ニードル部（３２）と前記ストッパ部（３４）との相対的位置関係が維持されたまま、前記ノズル（５０）の下降動作により、前記ストッパ部（３４）が前記基板（８）に接する衝撃を吸収する緩衝手段（５６）が設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、基板に接着剤を塗布する表面実装用接着剤塗布装置に関する。

従来の接着剤塗布装置は、例えば図１に示される如く、プリント基板８上に接着剤１０を吐出するためのノズル３０と、接着剤１０とが充填されたシリンジ２０を備えている。

前記ノズル３０は、プリント基板８上に接着剤を吐出させるニードル部３２と、ニードル部３２の先端の吐出口の高さを決定するためのストッパ部３４と、ボディ部３６と、フランジ部３８とを備えている。

図１に示される如く、ノズル３０のストッパ部３４の先端部は、ニードル部３２の先端に対して先端方向（図１中の下側）に突出して形成されている。

ノズル３０のボディ部３６は、シリンジ２０に連結され、ノズル３０は、図２に示される如く、昇降動作によりプリント基板８に接離可能な塗布ヘッド４０に、ノズル３０のフランジ部３８で連結固定されている。

塗布ヘッド４０は、図２に示す如く、プリント基板８に対してＸ方向及びＹ方向に相対移動可能な、Ｘ移動手段４２Ｘ及びＹ移動手段４２Ｙを備えた位置決め機構に搭載されている。

塗布ヘッド４０がプリント基板８に対してＸ方向及びＹ方向に位置決めされた後、プリント基板８に接着剤１０を塗布する際に、塗布ヘッド４０がプリント基板８に接近する下降動作により、ノズル３０のストッパ部３４の先端が、図１に示される如く、プリント基板８に接触する。

ここで、図１では、ストッパ部３４とプリント基板８とが接触している状態を示している。本来、この状態は、接着剤１０をプリント基板８に塗布する瞬間のみの状態であり、ほとんどの状態では、ストッパ部３４は、プリント基板８から離れた状態になっている。即ち、プリント基板８に接着剤１０を塗布する直前に、塗布ヘッド４０が昇降動作を行い、図１に示すようなストッパ部３４とプリント基板８とが接触している状態になる。

この接触した状態で、ニードル部３２の先端から接着剤１０が吐出される。

ストッパ部３４は、接着剤１０の吐出の際、ニードル部３２の先端とプリント基板８との間で一定のクリアランス（間隙）Ｃが形成されるように設けられている。具体的には、塗布ヘッド４０の下降時には、ストッパ部３４の先端がプリント基板８に当たるようにして、プリント基板８の反りなどによりニードル部３２の先端とプリント基板８とのクリアランスＣが大きくならないように、ニードル部３２の先端より突出している。

このように、ニードル部３２の先端とプリント基板８との間で一定のクリアランスを有するため、プリント基板８に塗布された接着剤１０の塗布径が一定に保たれ、安定した塗布ができるようになっている。

又、特許文献１には、ノズルの本体にストッパ部材をスプリングの付勢力を介して上下動可能に設けることで、プリント基板が上反り状態であっても、プリント基板からノズルの先端部が離れる時間が短くならないようにして、接着剤の糸引き現象を防止することが記載されている。

特開平３−１６１０７４号公報

しかしながら、従来の技術では、プリント基板８に接着剤１０を高速に塗布できるように塗布ヘッド４０を高速で下降させると、ストッパ部３４がプリント基板８に接触することで生じる衝撃のため、プリント基板８に打痕をつけることや、セラミック製などのプリント基板８の場合は割れてしまうことがあった。

このため、ストッパ部３４の先端がプリント基板８に接触する前に塗布ヘッド４０の下降速度を遅くしなければならず、生産性の低下を招いていた。

又、特許文献１では、ニードル部の先端とストッパ部の先端の間隙が変わり、プリント基板の反り具合や塗布ヘッドの速度によってニードル部とプリント基板とのクリアランスが変ってくるため、クリアランスが小さいと、同じ塗布量でも大きな塗布径になり、クリアランスが大きいと小さな塗布径になってしまい、安定した塗布が難しかった。

本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、表面実装用接着剤塗布装置において、塗布時におけるプリント基板の打痕や割れといったダメージを軽減しつつ生産性を向上し、安定した塗布を可能とすることを課題とする。

本発明は、基板上の所定の位置に接着剤を塗布するノズルを有し、該ノズルの先端側が、前記基板上に接着剤を吐出させるニードル部と、該ニードル部の先端と前記基板との間隙を設けるためのストッパ部とを含んで形成され、前記ノズルの昇降動作による前記基板に対する接離により、前記基板上に接着剤の塗布を行う表面実装用接着剤塗布装置において、前記ニードル部と前記ストッパ部との相対的位置関係が維持されたまま、前記ノズルの下降動作により、前記ストッパ部が前記基板に接する衝撃を吸収する緩衝手段を設けることにより前記課題を解決したものである。

本発明によれば、ニードル部とストッパ部との相対的位置関係が維持されたまま、ノズルの下降動作により、ストッパ部が基板に接する衝撃を吸収する緩衝手段が設けられていることで、ストッパ部が基板に接触することで生じる衝撃が吸収されるため、基板の打痕や割れといったダメージが軽減でき、塗布ヘッドの昇降速度をアップすることができ、生産効率を高めることができる。

又、ニードル部とストッパ部はノズルの先端側で固定され、相対位置関係が維持されているため、ストッパ部が基板に接触した際、ニードル部の先端と基板との間で一定のクリアランスが形成され、基板に塗布された接着剤の塗布径が一定に保たれ、安定した塗布を行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。

図３に示される如く、本実施形態は、ノズル５０のボディ部５２、５４とフランジ部５８が従来のものと異なっている。なお、ノズル５０が装着される塗布ヘッドは、図２に示されている塗布ヘッド４０と同じである。

詳細には、ノズル５０は、基端（図３中の上方側）にシリンジ２０が連結され、先端（図３中の下方側）にニードル部３２及びストッパ部３４を有するボディＡ部５２と、フランジ部５８を介して塗布ヘッド４０に連結固定されるボディＢ部５４と、緩衝手段であるスプリング５６と、ボディＢ部５４に固定されたフランジ部５８とから構成されている。

ボディＡ部５２とボディＢ部５４及びフランジ部５８とはスプリング５６を介して連結され、塗布ヘッド４０の昇降方向に弾性的にスライドできるようになっている。

具体的には、ボディＡ部５２は、ほぼ円筒形状であり、同じくほぼ円筒形状であるボディＢ部５４の中に、図３に示される如く、ボディＡ部５２の先端側の一部がスライドできるように収められている。

ボディＡ部５２の先端側の側面にリング状の突起物５２Ａが設けられ、ボディＢ部５４の先端が内側に突起部５４Ａを形成し、ボディＡ部５２がボディＢ部５４よりはずれないようになっている。

ボディＢ部５４の上面側に、この上面側の内径より小さい穴を持つリング状のフランジ部５８が固定されている。

スプリング５６は、図３に示される如く、ボディＡ部５２とボディＢ部５４の間に収められ、スプリング５６の可動方向の下面が、ボディＡ部５２の先端側の側面の突起部５４Ａに接し、上面がフランジ部５８に接している。

ノズル５０のニードル部３２とストッパ部３４との昇降方向における相対的位置関係は、図１で示された従来のものと同様に、固定されている。即ち、ストッパ部３４の先端がニードル部３２の先端より突出し、ノズル５０のボディＡ部５２の先端側に固定されている。

次に、ノズル５０の動作について説明する。

フランジ部５８で連結固定されている塗布ヘッド４０がプリント基板８に対して接近するように下降することでノズル５０も下降する。

ストッパ部３４がニードル部３２より先端側に突出しているため、ストッパ部３４がプリント基板８に接触する。この時、ノズル５０の下降動作が高速であると、ストッパ部３４がプリント基板８に接触した際、ボディＢ部５４は、スプリング５６の力に抗してボディＡ部５２に対して下方にスライドして行く。

ストッパ部３４がプリント基板８に接触しているとき、ニードル部３２の先端とプリント基板８との間にクリアランスＣが形成される。この固定された一定のＣでもって、ニードル部３２の先端から接着剤１０が吐出され、プリント基板８上に接着剤１０が一定の塗布径で塗布される。

塗布後、塗布ヘッド４０は上昇し、ノズル５０も上昇し、プリント基板８から離れ、次の塗布する箇所に移動する。

次に効果について説明する。

上述のように、ボディＡ部５２とボディＢ部５４がスプリング５６を介して、昇降方向にスライドが可能となっている。そのため、塗布ヘッド４０が下降し、ストッパ部３４がプリント基板８に接触したとき、ストッパ部３４と、塗布ヘッド４０に連結固定されたフランジ部５８とは、緩衝手段であるスプリング５６を介して昇降方向にスライドでき、ストッパ部３４がプリント基板８に接触することで生じる衝撃が吸収されるためプリント基板８の打痕や割れといったダメージが軽減できる。

このようにプリント基板８に対するダメージが軽減できるため、ストッパ部３４の先端がプリント基板８に接触する前に塗布ヘッド４０の下降速度を遅くする必要がなくなり、塗布ヘッド４０の昇降速度をアップすることができ、生産性を高めることができる。

又、ニードル部３２とストッパ部３４はボディＡ部５２に固定され、相対位置関係が維持されているため、ストッパ部３４がプリント基板８に接触した際、ニードル部３２の先端とプリント基板８との間で一定のクリアランスＣが形成され、プリント基板８に塗布された接着剤１０の塗布径が一定に保たれ、安定した塗布が行える。

又、プリント基板８に与える衝撃が減少するのと同様にストッパ部３４への衝撃も減少するため、ストッパ部３４の磨耗が減少し、ノズルの耐久性も向上する。

なお、フランジ部５８とボディＢ部５４との固定は、ねじ止めや接着、圧入などがあり、ねじ止めなど繰り返し脱着可能な連結手段にしてもよい。この場合スプリング５６の交換が容易にでき、プリント基板８の材質に合わせて、スプリング５６のばね定数といった弾性定数を変えることができる。

又、緩衝手段としてのスプリング５６の代わりにウレタンゴムや空気バネのように弾性を有するものや、液体を使用し、液体の流出を防ぐ密閉された２つの部屋を設け、２つの部屋の隔壁に液体の通る１つ又は複数個の穴を設けたショックアブソーバでもよい。

従来の接着剤塗布装置の要部構成を示す断面図 前記接着剤塗布装置の全体構成を示す斜視図 本発明の実施形態の接着剤塗布装置の要部構成を示す断面図

符号の説明

８…プリント基板
１０…接着剤
３２…ニードル部
３４…ストッパ部
５０…ノズル
５６…スプリング

Claims (1)

1. 基板上の所定の位置に接着剤を塗布するノズルを有し、該ノズルの先端側が、前記基板上に接着剤を吐出させるニードル部と、該ニードル部の先端と前記基板との間隙を設けるためのストッパ部とを含んで形成され、前記ノズルの昇降動作による前記基板に対する接離により、前記基板上に接着剤の塗布を行う表面実装用接着剤塗布装置において、
   前記ニードル部と前記ストッパ部との相対的位置関係が維持されたまま、前記ノズルの下降動作により、前記ストッパ部が前記基板に接する衝撃を吸収する緩衝手段が設けられていることを特徴とする表面実装用接着剤塗布装置。

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