JP2010044037A - ペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法｛ｐｏｓｉｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｐｐａｒａｔｕｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｅｔｅｃｔｉｎｇｐｏｓｉｔｉｏｎｓｏｆｎｏｚｚｌｅｏｒｒｉｆｉｃｅａｎｄｏｐｔｉｃａｌｐｏｉｎｔｏｆｌａｓｅｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓｅｎｓｏｒｏｆｐａｓｔｅｄｉｓｐｅｎｓｅｒ｝ - Google Patents

Abstract

【課題】従来は作業者が肉眼で確認しながら各ヘッドユニットごとにノズルとレーザー変位センサーの位置を測定したので、ノズルとレーザー変位センサーの位置測定に長時間が掛かって、精度が低下した。
【解決手段】ノズル及びレーザー変位センサーとカメラ間に透過状態変換部材を配置し、レーザー変位センサーで発光されるレーザーの結像点とノズル位置をカメラで撮影してレーザーの結像点とノズルの吐出口の位置を迅速で正確に測定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置とを測定する装置及び方法に関する。

一般に、平板ディスプレイ（Flat Panel Display；ＦＰＤ）とは、ブラウン管を採用したテレビやモニターよりも厚さが薄く軽量な映像表示装置である。平板ディスプレイとしては、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display；ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（Plasma Display Panel；ＰＤＰ）、電界放出ディスプレイ（Field Emission Display；ＦＥＤ）、有機ＥＬ（Organic Light Emitting Diodes；ＯＬＥＤ）などが開発され使用されている。

その中で、液晶ディスプレイは、マトリックス状に配列された複数の液晶セルに画像情報に基づいたデータ信号を個別的に供給して各液晶セルの光透過率を調節することで所望の画像を表示し得るようにした表示装置である。液晶ディスプレイは、軽薄なこと、低消費電力であることや低電圧で動作することなどの長所を有しているので広く普及している。このような液晶ディスプレイに一般に採用される液晶パネルの製造方法は以下の通りである。

先ず、上部ガラス基板にカラーフィルター及び共通電極をパターン形成し、上部ガラス基板と対向する下部ガラス基板に薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；ＴＦＴ）及び画素電極をパターン形成する。次いで、各基板にそれぞれ配向膜を塗布した後、それら間に形成される液晶層内の液晶分子にプレチルト角（pretilt angle）及び配向方向を提供するために配向膜をラビング（rubbing）する。

そして、各基板間のギャップを維持する一方、各基板間を密封し、これにより液晶が外部に漏出することを防止するために、何れか一つの基板にペーストを所定パターンで塗布しペーストパターンを形成して各基板間に液晶層を形成した後に、液晶パネルを製造する。

このような液晶パネルの製造においては、基板上にペーストパターンを形成するためにペーストディスペンサー（paste dispenser）と呼称される装置が利用されている。ペーストディスペンサーは、基板が搭載されるステージと、ペーストが吐出されるノズルが取り付けられたヘッドユニットと、ヘッドユニットを支持するヘッド支持台とから構成されている。ここで、ペーストディスペンサーは、大面積の基板に多数のペーストパターンを同時に形成することによって生産性を向上させるために、複数のヘッドユニットを備えている場合がある。

このようなペーストディスペンサーは、各ノズルと基板との相対位置を変化させながらノズルから基板にペーストパターンを形成することができる。即ち、ペーストディスペンサーは、各ヘッドユニットに取り付けられたノズルをＺ軸方向へ上下移動させることによってノズルと基板とのギャップ（gap）を一定に制御しながら、ノズル及び／又は基板をＸ軸方向及びＹ軸方向において水平移動させて、ペーストをノズルから基板上に吐き出してペーストパターンを形成することができる。

ペーストパターンを形成する上述の過程においてノズルと基板とのギャップを一定に保つように制御するために、各ヘッドユニットにはレーザー変位センサーが取り付けられている。ディスペンサーの制御部は、レーザー変位センサーがノズルと基板との間のギャップを測定したギャップデータが前記制御部に提供されることによって、前記ギャップデータに基づいてノズルと基板との間のギャップを一定に保つように制御することができる。即ち、ノズルと少なくとも一つの基板とをＸ軸方向及びＹ軸方向に水平移動させながらペーストパターンを形成する過程において、基板面が平坦でない又はその他の原因によってノズルと基板との間のギャップが変化する場合には、ペーストパターンが形成された後、ペーストパターンの幅や高さなどが設定範囲から外れているペーストパターン不良が発生することがある。このような問題を防止するために、ペーストディスペンサーはレーザー変位センサーを備えている。

ところが、ノズルはシリンジに結合された状態でヘッドユニットに取り付けられた構造を有している一方、レーザー変位センサーもヘッドユニットに取り付けられた構造を有しているので、ノズルが取り付けられたシリンジ及びレーザー変位センサーが初期に取り付けられた状態や交替された状態でノズル及びレーザー変位センサーの実際位置と設定された位置間で差が生じることがある。よって、レーザー変位センサーの測定ポイントが変わって正確なギャップデータを得ることができない場合がある。その結果、ペーストパターンが形成された後、ペーストパターンの幅や高さなどが設定された範囲から外れるペーストパターン不良が発生する。

それを防止するために、ノズルとレーザー変位センサーの実際位置が正確に測定される必要がある。即ち、測定された実際位置と設定された位置とを比較し、大きい差があると、使用者によってノズルとシリンジの結合体及び／又はレーザー変位センサーを再び取り付けるようにしたり、又は、予め設定された位置値を測定された実際の位置値に再設定したりし、大きい差でないならばディスペンサーの制御部によってギャップデータを補正させることができる。

更に、ノズルとレーザー変位センサーはヘッドユニットごとに取り付けられるので、それらヘッドユニットによりペーストパターンが形成された後、ペーストパターン中何れ一つにも不良が発生しないように、各ヘッドユニットごとにノズルとレーザー変位センサーの実際位置値が正確に測定される必要がある。

その上、レーザー変位センサー又はノズルが取り付けられたシリンジが初期取り付けられた状態や交替された状態でレーザー変位センサーの測定ポイントが基板のペースト塗布位置から外れて基板に形成された配向膜などに位置することもあり得て、配向膜などとの干渉によって測定誤謬が発生することもある。従って、各ヘッドユニットごとに取り付けられたノズルとレーザー変位センサーの位置を正確に測定することで、あらゆるヘッドユニットで上述したような測定誤謬を発生させないようにレーザー変位センサーを位置させる必要がある。

ところが、従来の場合は、作業者が肉眼で確認しながら各ヘッドユニットごとにノズルとレーザー変位センサーの位置を測定するようになっているので、ペーストディスペンサーに多数のヘッドユニットが備えられた場合、ノズルとレーザー変位センサーの位置測定に長時間が掛かって、精度が低下する問題があった。

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために行われたもので、本発明の目的は、ノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定を正確且つ迅速に行い得る、ペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法を提供しようとする。

前記課題を解決するための本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置は、ノズルとレーザー変位センサーを備えるヘッドユニットが取り付けられるヘッド支持台と、ノズルとレーザー変位センサーの対向側に位置されるカメラと、ノズル及びレーザー変位センサーとカメラ間に配置されて、ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に変換される透過状態変換部材と、を含んで構成される。

ここで、透過状態変換部材は、ＰＤＬＣ素子（Polymer Dispersed Liquid Crystals）を含んで構成され、この場合、透過状態変換部材は、一対のガラス層と、一対のガラス層間に介在されるＰＤＬＣ素子と、により構成される。

ここで、透過状態変換部材を第１状態又は第２状態にさせるために透過状態変換部材に電圧を印加する電圧印加装置を更に包含することができる。

また、ノズルで透過状態変換部材を加圧して透過状態変換部材を第１状態にするために、ヘッド支持台にはノズルが透過状態変換部材側に移動されるようにヘッドユニットを移動させる駆動装置が包含される。

且つ、前記した課題を解決するための本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定方法は、ノズル及びレーザー変位センサーとカメラの間に配置され、ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に変換される透過状態変換部材を備えるペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置において、ノズルとレーザー変位センサーが透過状態変換部材に隣接するように、好ましくは実際工程でペーストを吐出する時の基板とノズル間のギャップほど隣接するように位置させる第１段階と、透過状態変換部材に電圧を印加又は遮断しながらノズルの吐出口を撮影しレーザー変位センサーから発光されて透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する第２段階と、ノズルの吐出口の位置とレーザー変位センサーの結像点の位置を測定する第３段階と、を含んで構成される。

ここで、第２段階は、透過状態変換部材に電圧を印加してノズルの吐出口を撮影する段階と、透過状態変換部材への電圧を遮断して透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、を含んで構成される。また、第２段階は、透過状態変換部材への電圧を遮断した状態で透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、透過状態変換部材に電圧を印加してノズルの吐出口を撮影する段階と、を含んで構成することもできる。

更に、前記した課題を解決するための本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定方法は、ノズル及びレーザー変位センサーとカメラ間に配置されて、ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に変換される透過状態変換部材を含むペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置において、ノズルとレーザー変位センサーが透過状態変換部材に隣接するように、好ましくは、ノズルが透過状態変換部材に接触されるものの透過状態変換部材を加圧しない程度に位置させる第１段階と、透過状態変換部材を加圧するか又は、加圧を解除しながらノズルの吐出口を撮影し、レーザー変位センサーから発光されて透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する第２段階と、ノズルの吐出口の位置とレーザーの結像点の位置を測定する第３段階と、を含んで構成される。

ここで、第２段階は、レーザー変位センサーから発光されて透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、ノズルを透過状態変換部材に移動させ透過状態変換部材を加圧してノズルの吐出口を撮影する段階と、を含んで構成される。また、第２段階は、ノズルを透過状態変換部材に移動させ透過状態変換部材を加圧してノズルの吐出口を撮影する段階と、ノズルを透過状態変換部材から離隔するように移動させて透過状態変換部材の加圧を解除しレーザー変位センサーから発光されて透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、を含んで構成される。

本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法においては、ノズル及びレーザー変位センサーとカメラとの間に透過状態変換部材を設け、カメラを利用してレーザー変位センサーから出力されたレーザーが透過状態変換部材上に結像される結像点とノズルの吐出口の位置を測定することによって、位置測定の精度を向上させ、位置測定に掛かる時間を短縮し得る効果がある。

また、本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法は、透過状態変換部材を第１状態又は第２状態に形成し、カメラを利用してノズル及びレーザーの結像点を撮影する方法によりノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置を測定することができるので、測定する過程でノズル、レーザー変位センサー、カメラ及び透過状態変換部材の位置が変動されず固定した状態を維持して、ノズルとレーザーの結像点を明確に区分して撮影することができるので、位置測定の精度を大幅に向上し得る効果がある。

従って、多数のヘッドユニットに取り付けられた各レーザー変位センサーの位置を、それぞれの結像点の測定位置に基づいて全て一直線上に整列することができる。

以下、本発明に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一符号を付した構成は、同一構成であることを示し、その説明を省略する。

［第１の実施例］
図１乃至図６を参照して本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法に関して説明する。

図１は、本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口及びレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置を示した斜視図である。図２は、図１の位置測定装置の前面図である。図３は、図１の位置測定装置の透過状態変換部材を示した断面図である。図４は、図１の位置測定装置を示したブロック図である。図５は、図１の位置測定装置を用いたノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定方法を示したフローチャートである。図６は、図１の位置測定装置のカメラから撮影したノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置を示した図である。

図１乃至図４に示すように、本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口及びレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置は、ペーストが吐き出されるノズル１１０とレーザー変位センサー１２０とを備えたヘッドユニット１００が取り付けられているヘッド支持台２００と、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０に対向配置されているカメラ３００と、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０とカメラ３００との間に配置されている透過状態変換部材４００と、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０を透過状態変換部材４００に向かって移動させる駆動装置５００と、レーザー変位センサー１２０、カメラ３００、及び駆動装置５００を制御する制御部７００とから構成されている。

レーザー変位センサー１２０は、レーザーを発光する発光部１２１と、発光部１２１から所定間隔にて離隔され、且つ基板で反射したレーザーを受光する受光部１２２とから構成されており、発光部１２１で発光し基板で反射したレーザーの結像位置に係る電気信号を制御部に送信することによって基板とノズルとの間のギャップを計測するように機能する。ペーストディスペンサーは、レーザー変位センサー１２０を介して測定された基板とノズル１１０との間のギャップに基づいてノズル１１０と基板との間の間隔を調節しながら基板にペーストパターンを形成する。

ヘッド支持台２００は、透過状態変換部材４００が装着されるステージ２１０と、ステージ２１０に固定され上側方向へ垂直に延在し、且つヘッドユニット１００が取り付けられているフレーム２２０とから構成されている。この場合には、ヘッドユニット１００がステージ２１０の上側に配置され、カメラ３００がステージ２１０の下側に配置されている。透過状態変換部材４００が装着されるステージ２１０の領域には、カメラ３００が透過状態変換部材４００に結像されるレーザーの結像点１２５及びノズル１１０を撮影するための貫通孔２１１が形成されている。

カメラ３００は、ブラケット３２０を介して上下方向において位置調節可能なように、ステージ２１０の下側に配置された支持プレート３１０に固定されている。

図３に示すように、透過状態変換部材４００は、透明な一対のガラス層４１０と、一対のガラス層４１０間に介在するＰＤＬＣ素子４２０とから構成されている。ＰＤＬＣ素子４２０とは、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ；Polymer Dispersed Liquid Crystals）の略称であって、液晶が高分子マトリックス内に均一に分布している構造を有している。従って、ＰＤＬＣ素子は、電圧が印加された場合には、電場の影響によって液晶の配列が高分子マトリックスの屈折率配列と同一になり、物体の形状を視認可能なように光が透過される第１状態とされ、電圧が印加されていない場合には、光を反射した状態で結像点を形成する第２状態とされる。

また、ＰＤＬＣ素子４２０は、電圧が印加されていない状態であっても所定圧力で加圧された場合には、液晶の配列が変化して、物体の形状を視認可能なように光が透過される第１状態になり、且つ、加圧状態が解除された場合には、光を反射した状態で結像点を形成する第２状態になる特性を有している。

透過状態変換部材４００が第１状態になった場合には、レーザー変位センサー１２０の発光部１２１から発光されたレーザーは透過状態変換部材４００で反射されず透過されるので、透過状態変換部材４００には、正確な結像点１２５が形成されない。このような場合には、レーザーの結像点１２５を撮影することはできないが、透過状態変換部材４００を通じてノズル１１０を撮影することはできる。一方、透過状態変換部材４００が第２状態になった場合には、カメラ３００によってノズル１１０を撮影することはできないが、レーザー変位センサー１２０の発光部１２１から発光されたレーザーは透過状態変換部材４００で反射された状態で透過状態変換部材４００に結像点１２５を形成するので、レーザーの結像点１２５を撮影することができる。

本発明は、上述の透過状態変換部材４００の特性を利用しているので、透過状態変換部材４００がノズル１１０の形状及びレーザーが透過される第１状態に遷移した場合には、ノズル１１０の吐出口１１５が撮影可能であり、一方、透過状態変換部材４００がノズル１１０の形状を透過せず、レーザーを反射した状態で結像する第２状態に遷移した場合には、透過状態変換部材４００に結像されるレーザーの結像点１２５を撮影し、さらにノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とをイメージ分析方法により測定することによって、ノズル１１０の吐出口１１５とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５との位置、すなわちノズル１１０の吐出口１１５とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の相対座標、又は吐出口１１５と結像点１２５との間の距離（d）及び方向を測定することができる。

従って、図４に示すように、制御部７００は、透過状態変換部材４００を第１状態又は第２状態に遷移させるために電圧を透過状態変換部材４００に印加する電圧印加装置６００を更に備えている場合がある。

一方、透過状態変換部材４００は、本発明の実施例に示すＰＤＬＣ素子４２０を含む構成に限定される訳ではなく、透過状態変換部材４００から成る複数のレイヤーによって構成され、これにより条件に基づいて光の屈折角度を変更することによって上述の第１状態又は第２状態に遷移可能な構成など様々な構成とすることができる。

駆動装置５００は、ヘッド支持台２００のフレーム２２０に設けられており、ヘッドユニット１００を上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる機能を有している。駆動装置５００がヘッドユニット１００を上下方向において移動可能とするので、ノズル１１０と透過状態変換部材４００との間の間隔が調節可能となっている。但し、本発明は、このような実施例に限定される訳ではなく、ノズル１１０と透過状態変換部材４００との間のヘッドユニット１００に取り付けられており、レーザー変位センサー１２０によって測定された基板とノズル１１０との間のギャップに基づいてノズル１１０をＺ軸方向へ移動させ、これにより基板とノズル１１０との間の間隔を調節するＺ軸駆動部１５０の動作によって調節することもできる。

上述の如く構成される本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置を用いた位置測定方法に関して、図５及び図６を参照して以下に説明する。

先ず、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０が透過状態変換部材４００に隣接するように、ペーストディスペンサーのヘッドユニット１００をヘッド支持台２００のフレーム２２０に固定する。また、ヘッドユニット１００をヘッド支持台２００のフレーム２２０に固定した後に、駆動装置５００を作動させてノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０を透過状態変換部材４００に隣接するように配置する（Ｓ１１０）。

ここで、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０を透過状態変換部材４００に隣接するように配置させた場合には、ノズル１１０の吐出口１１５と透過状態変換部材４００との間の間隔は、実際の工程におけるノズル１１０と基板との間隔に等しくなるように設定することが望ましい。

次いで、透過状態変換部材４００に電圧を印加するように電圧印加装置６００を動作させる。透過状態変換部材４００は、電圧印加によってノズル１００の形状及びレーザーが透過される第１状態に遷移するので、ノズル１１０は、透過状態変換部材４００を通じて撮影可能な状態になる。この場合には、ノズル１１０はカメラ３００によって撮影される（Ｓ１２０）。

次いで、透過状態変換部材４００に印加する電圧を遮断するように電圧印加装置６００を動作させる。透過状態変換部材４００は、電圧遮断によってノズル１１０の形状が透過されず、レーザーを反射した状態で結像される第２状態に遷移する。この場合には、レーザー変位センサー１２０が動作することによって、発光部１２１からレーザーが発光し、発光されたレーザーは透過状態変換部材４００に結像される。この際には、レーザーの結像点１２５がカメラ３００によって撮影される（Ｓ１３０）。

ここで、電圧を透過状態変換部材４００に印加することによって透過状態変換部材４００を第１状態に遷移させ、ノズル１１０を撮影する段階（Ｓ１２０）と、透過状態変換部材４００への電圧を遮断することによって透過状態変換部材４００を第２状態に遷移させ、レーザーの結像点１２５を撮影する段階（Ｓ１３０）とについては、実施する順番を互いに入れ替えることができる。

上述したようにノズル１１０の撮影及びレーザーの結像点１２５の撮影が終了すると、図６に示すように、制御部７００は、ノズル１１０が撮影されたイメージデータからノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザーの結像点１２５の位置とを測定する（Ｓ１４０）。このようにノズル１１０の吐出口１１５とレーザーの結像点１２５との位置測定が終了すると、測定された位置値が予め設定された位置値の許容範囲を満足するか否かを判断し、満足しない場合にはノズル１１０又はレーザー変位センサー１２０の設置位置を変更する段階が実施される。

上述の本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置及びその方法においては、ノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザーの結像点１２５とをカメラ３００を用いて撮影することによってノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とを測定することができるので、位置測定の精度を向上させ且つ位置測定に要する時間を短縮するという効果を奏する。

また、本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置及びその方法は、透過状態変換部材４００に電圧を印加又は遮断することによって透過状態変換部材４００を第１状態又は第２状態に遷移させ、カメラ３００を用いてノズル１１０及びレーザーの結像点１２５を撮影する方法によってノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とを測定することができるので、測定過程でノズル１１０、レーザー変位センサー１２０、カメラ３００、及び透過状態変換部材４００の位置が変動せず固定した状態を維持されるので、位置測定の精度が大きく向上するという効果を奏する。

［第２の実施例］
本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置及びその方法に関して、図７を参照して以下に説明する。上述した第１の実施例で説明した構成部材と同一の構成部材に対しては、同一の参照符号が付されているので、その説明を省略する。

本発明の第２の実施例は、電圧が遮断された状態であっても所定圧力で加圧されることによって液晶の配列が変化し、物体の形状を視認可能なように光が透過される第１状態に遷移し、且つ、液晶に対する圧力が解除されると、光が反射された状態の結像点が形成される第２状態に遷移するＰＤＬＣ素子４２０の特性を利用する方法であって、ノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とを測定する方法を提供する。

本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定方法について、図７を参照して以下に説明する。図７は、本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定方法を示したフローチャートである。

先ず、ノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０が透過状態変換部材４００に隣接するように、ペーストディスペンサーのヘッドユニット１００をヘッド支持台２００のフレーム２２０に固定させる。また、ヘッドユニット１００をヘッド支持台２００のフレーム２２０に固定させた後に、駆動装置５００を動作させることによって、透過状態変換部材４００に隣接するようにノズル１１０及びレーザー変位センサー１２０を配置させる（Ｓ２１０）。ここで、ノズル１１０の位置は、ノズル１１０が透過状態変換部材４００に接触するが透過状態変換部材４００を加圧しない程度に設定されていることが好ましい。

次いで、レーザーが発光部１２１から発光し、且つ発光されたレーザーが透過状態変換部材４００に結像されるように、レーザー変位センサー１２０を動作させる。この場合には、レーザーの結像点１２５がカメラ３００によって撮影される（Ｓ２２０）。

そして、ノズル１１０が透過状態変換部材４００に向かって移動するように駆動装置５００又はヘッドユニット１００のＺ軸駆動部１５０を動作させ、これにより透過状態変換部材４００を加圧する。透過状態変換部材４００は、ノズル１１０の加圧によってノズル１００の形状及びレーザーが透過される第１状態に遷移するので、透過状態変換部材４００を通じてノズル１１０を撮影可能な状態となる。この際には、ノズル１１０がカメラ３００によって撮影される（Ｓ２３０）。

ここで、透過状態変換部材４００を加圧しない状態、即ちノズル１００の形状は透過されずレーザーが反射された状態で結像される第２状態でレーザーの結像点１２５を撮影する段階（Ｓ２２０）と、透過状態変換部材４００を加圧して透過状態変換部材４００を第１状態にしてノズル１１０を撮影する段階（Ｓ２３０）とについては、実施する順番を互いに入れ替えることができる。

上述のようにノズル１１０の撮影及びレーザーの結像点１２５の撮影が終了した際には、図５に示すように、ノズル１１０の撮影されたイメージデータからノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザーの結像点１２５の位置とを測定する（Ｓ２４０）。このようにノズル１１０の吐出口１１５とレーザーの結像点１２５との位置測定が終了した場合には、測定された位置が予め設定された範囲を満足するか否かを判断し、満足しない場合にはノズル１１０又はレーザー変位センサー１２０の設置位置を変更する段階が実施される。

以上のような本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置及びその方法においては、カメラ３００を用いてノズル１１０の位置とレーザーの結像点１２５とを撮影する方法によってノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とを測定することができるので、位置測定時間を短縮するという効果を奏する。

また、上述したような本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置及びその方法においては、ノズル１００を撮影可能な第１状態とレーザーの結像点１２５を撮影可能な第２状態とに遷移させることができる透過状態変換部材４００を用いることによってノズル１００の吐出口１１５とレーザーの結像点１２５とを明確に区別して撮影し、これによりノズル１１０の吐出口１１５の位置とレーザー変位センサー１２０の結像点１２５の位置とを測定可能となるので、位置測定の精度が向上するという効果を奏する。

本発明の各実施例で説明した技術的思想はそれぞれ独立的に実施されるが、互いに組合わせて実施することもできる。また、本発明を図面及び発明の詳細な説明に記載された実施例を例に挙げて説明したが、これは例示的なものに過ぎず、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば様々な変形及び均等な他の実施例が可能である。従って、本発明の技術的保護範囲は添付された特許請求の範囲により決まるべきである。

本発明の第１の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置を示した斜視図である。 図１の位置測定装置を示した前面図である。 図１の位置測定装置の透過状態変換部材を示した断面図である。 図１の位置測定装置を示したブロック図である。 図１の位置測定装置を用いたノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定方法を示したフローチャートである。 図１の位置測定装置のカメラで撮影したレーザー変位センサーの結像点とノズルの吐出口の位置を示した図面である。 本発明の第２の実施例に係るペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定方法を示したフローチャートである。

符号の説明

１００ ヘッドユニット
１１０ ノズル
１１５ 吐出口
１２０ レーザー変位センサー
１２１ 発光部
１２２ 受光部
１２５ 結像点
１５０ Ｚ軸駆動部
２００ ヘッド支持台
２１０ ステージ
２２０ フレーム
３００ カメラ
４００ 透過状態変換部材
５００ 駆動装置
６００ 電圧印加装置

Claims (11)

1. ノズルとレーザー変位センサーとを備えているヘッドユニットが取り付けられているヘッド支持台と、
   前記ノズル及び前記レーザー変位センサーに対向して配置されているカメラと、
   前記ノズル及び前記レーザー変位センサーと前記カメラとの間に配置されており、前記ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に遷移する透過状態変換部材と、
   を備えて構成されていることを特徴とするペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置。
2. 前記透過状態変換部材は、ＰＤＬＣ素子を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の位置測定装置。
3. 前記透過状態変換部材は、一対のガラス層と、前記一対のガラス層の間に介在している前記ＰＤＬＣ素子とから構成されていることを特徴とする請求項２に記載の位置測定装置。
4. 電圧を前記透過状態変換部材に印加する電圧印加装置を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の位置測定装置。
5. 前記ヘッド支持台には、前記ノズルが前記透過状態変換部材側に向かって移動可能なように前記ヘッドユニットを移動させる駆動装置が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の位置測定装置。
6. ノズル及びレーザー変位センサーとカメラとの間に配置されており、前記ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に遷移する透過状態変換部材を備えているペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点との位置測定装置において、
   前記ノズル及び前記レーザー変位センサーを前記透過状態変換部材に隣接するように配置させる第１段階と、
   前記透過状態変換部材に電圧を印加又は遮断した状態で前記ノズルの吐出口を撮影し、前記レーザー変位センサーから発光され前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する第２段階と、
   前記ノズルの吐出口の位置と前記レーザー変位センサーの結像点の位置とを測定する第３段階と、
   を実施することを特徴とする位置測定方法。
7. 前記第２段階は、
   前記透過状態変換部材に電圧を印加し、前記ノズルの吐出口を撮影する段階と、
   前記透過状態変換部材に流れる電圧を遮断し、前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、
   を備えていることを特徴とする請求項６記載の位置測定方法。
8. 前記第２段階は、
   前記透過状態変換部材に流れる電圧を遮断した状態で前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、
   前記透過状態変換部材に電圧を印加し、前記ノズルの吐出口を撮影する段階と、
   を備えていることを特徴とする請求項６記載の位置測定方法。
9. ノズル及びレーザー変位センサーとカメラとの間に配置されており、前記ノズルの形状及びレーザーが透過される第１状態又はレーザーが反射されながら結像される第２状態に遷移する透過状態変換部材を備えているペーストディスペンサーのノズルの吐出口とレーザー変位センサーの結像点の位置測定装置において、
   前記ノズル及び前記レーザー変位センサーを前記透過状態変換部材に隣接するように配置させる第１段階と、
   前記透過状態変換部材を加圧した状態又は加圧を解除した状態において前記ノズルの吐出口を撮影し、前記レーザー変位センサーから発光され、前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する第２段階と、
   前記ノズルの吐出口の位置と前記レーザー変位センサーの結像点の位置とを測定する第３段階と、
   を実施することを特徴とする位置測定方法。
10. 前記第２段階は、
    前記レーザー変位センサーから発光され、前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、
    前記ノズルを前記透過状態変換部材に向かって移動させ、前記透過状態変換部材を加圧し、前記ノズルの吐出口を撮影する段階と、
    を実施することを特徴とする請求項９記載の位置測定方法。
11. 前記第２段階は、
    前記ノズルを前記透過状態変換部材に向かって移動させ、前記透過状態変換部材を加圧し、前記ノズルの吐出口を撮影する段階と、
    前記透過状態変換部材から離隔するように前記ノズルを移動させ、前記透過状態変換部材の加圧を解除し、前記レーザー変位センサーから発光して前記透過状態変換部材に結像されるレーザーの結像点を撮影する段階と、
    を実施することを特徴とする請求項９記載の位置測定方法。

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