JP2010120005A - 反力相殺装置及びそれを備えたペーストディスペンサー - Google Patents

Abstract

【課題】移動体の移動により発生する反力を相殺する反力相殺装置を備えたペーストディスペンサーを提供すること。
【解決手段】移動体９３の移動により発生する反力を移動体９３の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達して質量体を移動させるための駆動エネルギーに変換して相殺させることで、反力相殺装置８０の構成を単純化させるだけでなく、移送システム９０が移動体９３の移動方向でなく他の方向へ移動する場合にも移動体９３の移動により発生する反力を相殺することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、移送システムに適用されて移動体の移動により発生する反力を相殺するための装置に関するものである。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む各種平板ディスプレイ（ＦＰＤ）の製造工程には、基板、液体吐き出し用ノズルまたはノズル移送装置などの目的物を移送するロボット、クレーンなどの移送システムが適用されている。

このような移送システムは、移動体支持部材と、移動体支持部材上に支持される支持体と、支持体上に設けられて一側方向へ移動する移動体と、を備えて構成されて、移動体を所定目的のために移動させるようになっている。

このような従来移送システムの動作過程では、移動体の移動により発生する反力によって移送システムに振動が発生し、このような反力に伴う振動によって作業の精密性が低下するという問題点があった。

そこで、このような振動を低減させるために移送システムに反力相殺装置を適用する方案が考慮されている。例えば、特許文献１には、反力相殺装置に関する技術が開示されている。

しかし、特許文献１を含む従来の反力相殺装置は移送システムとは別途に配置されて固定されるので、移動体を含む移送システムが移動体の移動方向でなく他の方向へ移動する場合は、それら反力相殺装置を適用することが出来ないという問題点があった。

また、従来の反力相殺装置は、移送システムとは別途に配置されるので、その構成及び設置作業が非常に複雑であるという問題点があった。
大韓民国公開特許第１０−２００５−０００３４２６号

本発明は上述した従来技術の問題点を解決するために鑑みたもので、本発明の目的は、移送システムの移動体が移動することによって発生する反力を移動体の移動方向と同一方向へ移動する質量体に伝達し質量体を移動させるための駆動エネルギーに変換して相殺させることで、その構成を単純化し得ることだけでなく、移送システムが移動体の移動方向でなく他の方向へ移動する場合も移動体の移動によって発生する反力を相殺することができる反力相殺装置を提供することにある。

また、本発明の目的は、上記した反力相殺装置を備えたペーストディスペンサーを提供することにある。

上記した目的を達成するための本発明に係る反力相殺装置は、支持体と、支持体上で移動される移動体と、支持体がスライド可能に支持される移動体支持部材と、により構成される移送システムに設けられ、支持体に連結されて移動体の移動により発生する反力によって移動体の移動方向と同一方向へ移動する質量体と、質量体が移動された場合、質量体を初期の位置に復元させる復元体と、を包含して構成される。

ここで、移動体の移動により発生して支持体に伝達された力を移動体の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達するために、移動体支持部材に回転可能に連結され、その回転中心を基準に一側は支持体に連結されて他側は質量体に連結される回転体を更に包含して構成される。

この時、回転体の回転中心と回転体が支持体に連結される接点間の距離は、回転体の回転中心と回転体が質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことが好ましく、質量体と移動体支持部材との間には、質量体に伝達された力が移動体支持部材に伝達されることを防止すると共に質量体を移動体支持部材にスライド可能に連結させる摩擦防止手段が具備されることが好ましい。

また、上記目的を達成するため本発明に係るペーストディスペンサーは、ヘッド支持部材と、ヘッド支持部材に移動可能に設けられるヘッドユニットと、ヘッドユニットがヘッド支持部材の長手方向へ移動するように、ヘッド支持部材にスライド可能に連結される固定子と、ヘッドユニットに取り付けられる可動子と、を含むヘッド移動装置と、固定子に連結されてヘッドユニット及び可動子の移動により発生する反力によって可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体と、質量体が移動された場合に質量体を初期の位置に復元させる復元体と、を含んで構成される反力相殺装置と、を包含して構成される。

ここで、ヘッドユニット及び可動子の移動により発生して固定子に伝達された力を可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達するために、ヘッド支持部材に回転可能に連結されてその回転中心を基準に一側は固定子に連結されて他側は質量体に連結される回転体を更に含んで構成することができる。

この時、回転体の回転中心と回転体が固定子に連結される接点間の距離は、回転体の回転中心と回転体が質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことが好ましく、質量体とヘッド支持部材間には、質量体に伝達された力がヘッド支持部材に伝達されることを防止すると共に質量体をヘッド支持部材にスライド可能に連結させる摩擦防止手段が備わることが好ましい。

且つ、本発明に係るペーストディスペンサーは、ヘッドユニットが設けられたヘッド支持部材が支持される支持部材フレームと、ヘッド支持部材が支持部材フレームの長手方向へ移動するように、支持部材フレームにスライド可能に連結される固定子と、ヘッド支持部材に取り付けられる可動子と、を含む支持部材移動装置と、固定子に連結されてヘッド支持部材及び可動子の移動により発生する反力によって可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体と、質量体が移動された場合に質量体を初期の位置に復元させる復元体と、を含む反力相殺装置と、を包含して構成される。

ここで、ヘッド支持部材及び可動子の移動により発生して固定子に伝達された力を可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達するために、支持部材フレームに回転可能に連結されてその回転中心を基準に一側は固定子に連結されて他側は質量体に連結される回転体を更に含んで構成することができる。

この時、回転体の回転中心と回転体が固定子に連結される接点間の距離は、回転体の回転中心と回転体が質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことが好ましい。
また、質量体と支持部材フレーム間には、質量体に伝達された力が支持部材フレームに伝達されることを防止すると共に質量体を支持部材フレームにスライド可能に連結させる摩擦防止手段が備わることが好ましい。

本発明に係る反力相殺装置は、移動体の移動により発生する反力を移動体の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達し、質量体を移動させる駆動エネルギーに変換して相殺させることができるので、その構成を単純化させることができる。また、移動体の移動により発生する反力が、支持体を移動させるための駆動エネルギー、回転体を回転させるための駆動エネルギー、質量体を移動させるための駆動エネルギー、にそれぞれ変換されることにより相殺されるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮し得る効果がある。また、回転体、質量体及び復元体の全てが移動体支持部材に連結されると、移送システムが移動体の移動方向でなく他の方向へ移動する場合にも移動体の移動により発生する反力を相殺することができる効果がある。

更に、反力相殺装置がペーストディスペンサーのヘッド支持部材に適用される場合には、ヘッドユニット及び可動子の移動により発生する反力を可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達し、質量体を移動させるための駆動エネルギーに変換することにより相殺させるので、その構成を単純化させることができるだけでなく、ヘッド支持部材がヘッドユニットの移動方向の垂直方向へ移動する場合にもヘッドユニットの移動により発生する反力を相殺することができるという効果がある。また、ヘッドユニット及び可動子の移動により発生する反力が、回転体を回転させるための駆動エネルギー、質量体を移動させるための駆動エネルギー、にそれぞれ変換されることにより相殺されるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮することができるという効果がある。

且つ、反力相殺装置がペーストディスペンサーの支持部材フレームに適用される場合には、ヘッド支持部材及び可動子の移動により発生する反力を可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体に伝達して、質量体を移動させるための駆動エネルギーに変換させることにより相殺させるので、その構成を単純化させることができるという効果がある。また、ヘッド支持部材及び可動子の移動により発生する反力が、回転体を回転させるための駆動エネルギー、質量体を移動させるための駆動エネルギー、にそれぞれ変換されることにより相殺されるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮することができるという効果がある。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明に係る反力相殺装置を示した概略図である。

図１に示すように、本発明に係る反力相殺装置８０は、移動体９３が所定目的のために移動するように設けられる移送システム９０に設けられて移動体９３の移動により発生する反力を相殺させる反力相殺部８１を備えて構成される。ここで、移送システム９０は、移動体９３が移動可能に支持される支持体９２と、支持体９２がスライド可能に支持される移動体支持部材９１と、を含んで構成される。

反力相殺部８１は、支持体９２に連結されて移動体９３の移動により発生する反力によって移動体９３の移動方向と同一方向へ移動する質量体８１２と、質量体８１２が移動すると質量体８１２を初期の設置位置に復元させる復元体８１３と、を含んで構成される。

このような構成により、移動体９３の移動によって発生する反力は支持体９２に伝達されて支持体９２を移動させ、支持体９２を移動させる力はその作用方向が変換されて質量体８１２に伝達され、質量体８１２に伝達された力は質量体８１２を移動させるためのエネルギーに変換されて相殺される。

反力相殺部８１は、移動体９３の移動により発生して支持体９２に伝達された力を移動体９３の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達するために、移動体支持部材９１に回転可能に連結されて、その回転中心を基準にして一方側は支持体９２に連結されて他方側は質量体８１２に連結される回転体８１１が具備される。

ここで、支持体９２と回転体８１１との間には、それら支持体９２と回転体８１１を連結する別途の第１連結部材８２が具備される。また、回転体８１１と質量体８１２との間には、それら回転体８１１と質量体８１２を連結する別途の第２連結部材８３が具備される。

回転体８１１が移動体支持部材９１に回転可能に連結されるように、移動体支持部材９１には、回転体８１１の回転中心が連結されるヒンジユニット９４が具備される。ここで、ヒンジユニット９４は、移動体支持部材９１から突出される少なくとも一対の支持部材９５と、支持部材９５に固定されて回転体８１１を貫通するか回転体８１１から突出されるヒンジ軸９６と、を包含して構成される。このような場合、回転体８１１が移動体支持部材９１に回転できるように直接連結されるので、その構成を単純化し得る効果がある。一方、本発明の実施例においては回転体８１１が移動体支持部材９１に回転可能に連結される構成が提示されているか、本発明はこのような構成に限定されず、回転体８１１が移動体支持部材９１以外の他の構成要素に回転可能に支持されて回転しながら移動体９３の移動により発生して支持体９２に伝達された力を質量体８１２に伝達する構成を適用することもできる。

一方、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が支持体９２に連結される接点間の距離（Ｄ１）は、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）よりも小さいことが好ましい。即ち、レバーの原理に基づいて、回転体８１１が支持体９２に連結される接点は力点となり、回転体８１１が質量体８１２に連結される接点は作用点となり、回転体８１１の回転中心（Ｃ）は支え点となるが、力点と支え点間の距離（Ｄ１）に比べて支え点と作用点間の距離（Ｄ２）が大きくなるので、移動体９３の移動により発生して支持体９２に伝達された力の大きさに比べて小さい力が質量体８１２に伝達される。従って、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が支持体９２に連結される接点間の距離（Ｄ１）が回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）と同一であるか大きい場合に比べて質量体８１２の移動変位を縮小させることができる。一方、本発明の実施例では移動体９３の移動により発生して支持体９２に伝達された力の作用方向を変化させて移動体９３の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達するために、移動体支持部材９１に回転可能に支持される回転体８１１が提示されるが、本発明はそれに限定されず、支持体９２に伝達された力を移動体９３の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達するために力の作用方向を変化させる複数のリンクなどの様々な構成を適用することができる。

質量体８１２は、支持体９２及び移動体９３の質量に比べて十分に大きい質量を有するもので、移動体９３の移動により発生した反力が支持体９２及び回転体８１１を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させる場合、質量体８１２の微小量の移動だけでも移動体９３の移動によって発生した反力を十分に相殺させることができる。

質量体８１２と移動体支持部材９１との間には、質量体８１２に伝達された力が移動体支持部材９１に伝達されることを防止すると共に質量体８１２を移動体支持部材９１にスライド可能に連結させる摩擦防止手段９７が具備される。摩擦防止手段９７としては、例えば、ボールベアリング、ローラーベアリング、ローラーまたは内部に摩擦油が受容されたハウジングなど、質量体８１２と移動体支持部材９１間の振動伝達及び摩擦を防止できる様々な構成を適用することができる。一方、本発明の実施例では質量体８１２が移動体支持部材９１にスライド可能に連結される構成が提示されるか、本発明はこのような構成に限定されず、質量体８１２が移動体支持部材９１以外の他の構成要素にスライド可能に支持されて移動体９３の移動により発生する反力によって移動する構成を適用することもできる。

復元体８１３は、移動体９３の移動により発生する反力によって質量体８１２が移動した場合、質量体８１２を初期の設置位置に復元させる役割をするものであって、復元体８１３は、質量体８１２に連結される弾性コイルスプリング、板スプリング、油圧式または空圧式ダンパーなど、質量体８１２に対して所定の復原力を与えることができる様々な構成を適用することができる。

このような構成によって支持体９２上で移動体９３が移動する場合、移動体９３の移動方向とは反対方向の反力が発生するが、このような反力は、その一部が支持体９２に伝達されて支持体９２を移動させるための駆動エネルギーに変換されて消滅し、他の一部は支持体９２を通して回転体８１１に伝達されて回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換されて消滅し、また別の一部は回転体８１１の回転を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換されて消滅する。この場合、質量体８１２の質量は支持体９２及び移動体９３の質量に比べて十分に大きいので、質量体８１２の移動量はごく僅かである。一方、質量体８１２に伝達された力によって質量体８１２が移動した後は、質量体８１２は復元体８１３によって初期の設置位置に復帰される。

上述したような本発明に係る反力相殺装置８０は、移動体９３の移動により発生する反力の作用方向を回転体８１１の回転によって変換して質量体８１２に伝達し、質量体８１２を移動体９３の移動方向と同一方向へ移動させることによって反力を相殺させることができるので、反力システムの構成を単純化させることができる。且つ、移動体９３の移動により発生する反力を、支持体９２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮することができるという効果がある。更に、回転体８１１、質量体８１２及び復元体８１３の全てが移動体支持部材９１に連結される場合は、反力相殺部８１が設けられた移送システム９０が移動体９３の移動方向でなく他の方向へ移動する場合にも移動体９３の移動による反力を相殺できる効果がある。

上述したように構成されて作用効果を有する反力相殺装置８０は、クレーン、ロボット、ＦＰＤ製造装備など様々な移送システムに適用することができる。以下、本発明に係る反力相殺装置８０をペーストディスペンサーに適用する場合を例に挙げて説明する。

図２は、本発明に係る反力相殺装置８０を備えたペーストディスペンサーを示した斜視図で、図３は、図２のペーストディスペンサーのヘッドユニットを示した斜視図である。

図２に示したように、本発明に係るペーストディスペンサーは、ベースフレーム１０と、ベースフレーム１０に固定されて基板２０が載置されるステージ１１と、ステージ１１の両側にＹ軸方向に設けられる一対の支持部材フレーム４０と、一対の支持部材フレーム４０にそれぞれ支持されるように設けられてＸ軸方向へ延長されるヘッド支持部材５０と、ヘッド支持部材５０に設けられる複数のヘッドユニット６０と、ヘッドユニット６０をヘッド支持部材５０に設けると共にヘッドユニット６０をＸ軸方向へ水平移動させるヘッド移動装置７０と、ヘッドユニット６０及びヘッド移動装置７０の動作を制御する制御部（未図示）と、を含んで構成される。

ベースフレーム１０には、ステージ１１をベースフレーム１０の前後方向（Ｙ軸方向）へ移動させるステージ駆動装置（未図示）が具備され、ヘッド支持部材５０にはヘッド支持部材５０を支持部材フレーム４０に沿って移動させる支持部材移動装置３０が具備される。ヘッド支持部材５０は、基板２０が大面積に構成される場合、ペーストパターン形成の生産性を向上し得るように複数設置することができる。

図３に示したように、ヘッドユニット６０は、ペーストが充填されるシリンジ６１と、シリンジ６１と連通してペーストが吐き出されるノズル６２と、ノズル６２に隣接して配置されてノズル６２と基板２０間のギャップデータを測定するレーザー変位センサー６３と、ノズル６２及びレーザー変位センサー６３をＹ軸方向へ移動させるＹ軸駆動部６４と、ノズル６２及びレーザー変位センサー６３をＺ軸方向へ移動させるＺ軸駆動部６５と、を包含して構成される。ここで、レーザー変位センサー６３は、レーザーを発光する発光部６３１と、発光部６３１と所定間隔に離隔されて基板２０から反射されたレーザーが受光される受光部６３２と、により構成されて、発光部６３１から発光されて基板２０に反射されたレーザーの結像位置に対応する電気信号を制御部に出力して基板２０とノズル６２間のギャップデータを計測する役割を行う。

更に、ヘッドユニット６０には、基板に塗布されたペーストパターン（Ｐ）の断面積を測定する断面積センサー６６が設けられる。このような断面積センサー６６は、基板２０にレーザーを連続放出してペーストパターン（Ｐ）をスキャンすることによってペーストパターン（Ｐ）の断面積を測定する。断面積センサー６６により測定されたペーストパターン（Ｐ）の断面積データは、ペーストパターン（Ｐ）の不良可否を判断するときに利用される。

以下、本発明に係る反力相殺装置８０がペーストディスペンサーのヘッド支持部材５０に適用される実施例に対して説明する。

図４は、本発明に係るペーストディスペンサーのヘッド支持部材５０を示した断面図であって、ヘッド支持部材５０に反力相殺装置８０が適用された構成を示す。

図４に示したように、ヘッド支持部材５０には、ヘッド移動装置７０によってヘッドユニット６０が連結される。ヘッド移動装置７０は、ヘッド支持部材５０の長手方向へ延長される固定子７１と、ヘッドユニット６０に取り付けられる可動子７２と、を含んで構成される。従って、固定子７１と可動子７２の電磁気的相互作用によってヘッドユニット６０がＸ軸方向、即ち、ヘッド支持部材５０の長手方向へ移動される。

反力相殺装置８０は、ヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生して固定子７１に作用する力の作用方向を変換して可動子７２の移動方向と同一方向へ移動する質量体８１２に伝達し、質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させる反力相殺部８１を含んで構成される。反力相殺部８１は、固定子７１に連結され、ヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生する反力によって可動子７２の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２と、質量体８１２が移動された場合、質量体８１２を初期の設置位置に復元させる復元体８１３と、を含んで構成される。

反力相殺部８１は、固定子７１に伝達された力を可動子７２の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達するために、ヘッド支持部材５０に回転可能に連結されその回転中心を基準に一側は固定子７１に連結されて他側は質量体８１２に連結される回転体８１１を具備することができる。

ここで、固定子７１と回転体８１１間には、それら固定子７１と回転体８１１を連結する別途の第１連結部材８２が具備され、また、回転体８１１と質量体８１２間には、それら回転体８１１と質量体８１２を連結する別途の第２連結部材８３が具備される。

回転体８１１がヘッド支持部材５０に回転可能に連結されるように、ヘッド支持部材５０には回転体８１１の回転中心が連結されるヒンジユニット９４が具備される。ここで、ヒンジユニット９４は、ヘッド支持部材５０から突出される少なくとも一対の支持部材９５と、支持部材９５に固定されて回転体８１１を貫通したり回転体８１１から突出されるヒンジ軸９６と、を含んで構成される。このような場合、回転体８１１がヘッド支持部材５０に回転可能に直接連結されるので、その構成を単純化することができる。一方、本発明の実施例では回転体８１１がヘッド支持部材５０に回転可能に連結される構成を提示するか、本発明はこのような構成に限定されず、回転体８１１がヘッド支持部材５０以外の他の構成要素に回転可能に支持されて回転しながら固定子７１の反力を質量体８１２に伝達する構成を適用することもできる。

一方、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が固定子７１に連結される接点間の距離（Ｄ１）は、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）よりも小さいことが好ましい。それによって、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が固定子７１に連結される接点間の距離（Ｄ１）が回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）と同一または大きい場合に比べて質量体８１２の移動変位を縮小させることができる。

質量体８１２は、ヘッドユニット６０、固定子７１及び可動子７２の質量に比べて十分に大きい質量を有するもので、ヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生した反力が固定子７１及び回転体８１１を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させる場合、質量体８１２の微小量の移動だけでも可動子７２の移動により発生した反力を十分に相殺させることができる。

更に、質量体８１２とヘッド支持部材５０間には、質量体８１２に伝達された力がヘッド支持部材５０に伝達されることを防止すると共に質量体８１２をヘッド支持部材５０にスライド可能に連結させる摩擦防止手段９７が具備される。摩擦防止手段９７としては、例えば、、ボールベアリング、ローラーベアリング、ローラーまたは内部に摩擦油が受容されたハウジングなど、質量体８１２とヘッド支持部材５０間の振動伝達及び摩擦を防止することができる様々な構成が適用される。一方、本発明の実施例では質量体８１２がヘッド支持部材５０にスライド可能に連結される構成が提示されるか、本発明はこのような構成に限定されず、質量体８１２がヘッド支持部材５０以外の他の構成要素にスライド可能に支持されてヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生した反力によって移動する構成を適用することもできる。また、本発明の実施例では質量体８１２がヘッド支持部材５０の一側に配置された構成を提示するが、質量体８１２がヘッド支持部材５０の内部空間に配置される構成を適用することもできる。

復元体８１３は、ヘッドユニット６０及び固定子７１の移動により発生する反力によって質量体８１２が移動した場合、質量体８１２を初期の設置位置に復元させる役割をするものであって、復元体８１３としては、質量体８１２に連結される弾性コイルスプリング、板スプリング、油圧式または空圧式ダンパーなど、質量体８１２に対して所定の復原力を付与することができる様々な構成が適用される。

このような構成によって固定子７１上で可動子７２及びヘッドユニット６０が移動する場合、可動子７２の移動方向と反対方向の反力が発生するが、このような反力は、その一部が固定子７１に伝達されて固定子７１を移動させるための駆動エネルギーに変換されて消滅され、他の一部は固定子７１を通して回転体８１１に伝達されて回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換されて消滅され、さらに別の一部は回転体８１１の回転を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換されて消滅される。この場合、質量体８１２の質量は固定子７１、可動子７２及びヘッドユニット６０の質量に比べて十分に大きいので、質量体８１２の移動量はごく僅かである。一方、質量体８１２に伝達された力によって質量体８１２が移動した後は、質量体８１２は復元体８１３によって初期の設置位置に復帰される。

上述したような本発明に係るペーストディスペンサーは、ヘッドユニット６０が移動可能に支持されるヘッド支持部材５０にヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生する反力の作用方向を回転体８１１の回転によって変換した後質量体８１２に伝達し、質量体８１２を可動子７２の移動方向と同一方向へ移動させることにより反力を相殺させる反力相殺装置８０が具備されるので、その構成を単純化させることが可能であるだけでなく、ヘッド支持部材５０がＹ軸方向へ移動する場合にもヘッドユニット６０及び可動子７２の移動によって発生する反力を相殺することができるという効果がある。また、ヘッドユニット６０及び可動子７２の移動により発生する反力を固定子７１を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮することができる。

本発明に係るペーストディスペンサーは、反力相殺装置８０をヘッド支持部材５０の両端中少なくとも一端に備えることが可能で、両端に全て備えることもできる。

以下、本発明に係る反力相殺装置８０がペーストディスペンサーの支持部材フレーム４０に適用される実施例に関して説明する。

図５は、本発明に係るペーストディスペンサーの支持部材フレーム４０を示した断面図で、支持部材フレーム４０に反力相殺装置８０が適用された構成を示す。

図５に示したように、支持部材フレーム４０には支持部材移動装置３０によってヘッド支持部材５０が連結される。支持部材移動装置３０は、支持部材フレーム４０の長手方向に延長される固定子３１と、ヘッド支持部材５０に取り付けられる可動子３２と、を含んで構成される。従って、固定子３１と可動子３２の電磁気的相互作用によってヘッド支持部材５０がＹ軸方向、即ち、支持部材フレーム４０の長手方向へ移動することができる。

反力相殺装置８０は、ヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生して固定子３１に作用する力の作用方向を変換して可動子３２の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達し、質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させる反力相殺部８１を含んで構成する。反力相殺部８１は、固定子３１に連結されてヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生する反力によって可動子３２の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２と、質量体８１２が移動された場合に質量体８１２を初期の設置位置に復元させる復元体８１３と、を含んで構成される。

反力相殺部８１は、固定子３１に伝達された力を可動子３２の移動方向と同一方向へ移動される質量体８１２に伝達するために、支持部材フレーム４０に回転可能に連結され、その回転中心を基準に一側は固定子３１に連結されて他側は質量体８１２に連結される回転体８１１を備える。

ここで、固定子３１と回転体８１１との間には、それら固定子３１と回転体８１１を連結する別途の第１連結部材８２が具備され、また、回転体８１１と質量体８１２との間には、それら回転体８１１と質量体８１２を連結する別途の第２連結部材８３が具備される。

回転体８１１が支持部材フレーム４０に回転可能に連結されるように、支持部材フレーム４０には、回転体８１１の回転中心が連結されるヒンジユニット９４が具備される。ここで、ヒンジユニット９４は、支持部材フレーム４０から突出される少なくとも一対の支持部材９５と、支持部材９５に固定されて回転体８１１を貫通したり回転体８１１から突出されるヒンジ軸９６と、を含んで構成される。このような場合、回転体８１１が支持部材フレーム４０に回転可能に直接連結されるので、その構成を単純化することができる。一方、本発明の実施例では回転体８１１が支持部材フレーム４０に回転可能に連結される構成が提示されるか、本発明はこのような構成に限定されず、回転体８１１が支持部材フレーム４０以外に他の構成要素に回転可能に支持されて回転しながら固定子３１の反力を質量体８１２に伝達する構成を適用することもできる。

一方、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が固定子３１に連結される接点間の距離（Ｄ１）は、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）に比べて小さいことが好ましい。従って、回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が固定子３１に連結される接点間の距離（Ｄ１）が回転体８１１の回転中心（Ｃ）と回転体８１１が質量体８１２に連結される接点間の距離（Ｄ２）と同一または大きい場合に比べて質量体８１２の移動変位を縮小させることができる。

質量体８１２は、ヘッド支持部材５０、固定子３１及び可動子３２の質量に比べて十分に大きい質量を有するものであって、ヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生した反力が固定子３１及び回転体８１１を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させる場合、質量体８１２の微小量の移動だけでも可動子３２の移動により発生する反力を十分に相殺させることができる。

質量体８１２と支持部材フレーム４０との間には、質量体８１２に伝達された力が支持部材フレーム４０に伝達されることを防止すると共に質量体８１２を支持部材フレーム４０にスライド可能に連結させる摩擦防止手段９７が具備される。摩擦防止手段９７としては、例えば、、ボールベアリング、ローラーベアリング、ローラーまたは内部に摩擦油が受容されたハウジングなど、質量体８１２と支持部材フレーム４０間の振動伝達及び摩擦を防止できる様々な構成を適用することができる。一方、本発明の実施例では質量体８１２が支持部材フレーム４０にスライド可能に連結される構成を提示するか、本発明はこのような構成に限定されず、質量体８１２が支持部材フレーム４０以外の他の構成要素にスライド可能に支持されて伝達されたヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生する反力によって移動する構成を適用することもできる。且つ、本発明の実施例では質量体８１２が支持部材フレーム４０の内部空間に配置される構成を提示しているが、質量体８１２が支持部材フレーム４０の一側に配置される構成を適用することもできる。

復元体８１３は、ヘッド支持部材５０及び固定子３１の移動により発生する反力によって質量体８１２が移動した場合、質量体８１２を初期の設置位置に復元させる役割をするものであって、復元体８１３としては、質量体８１２に連結される弾性コイルスプリング、板スプリング、油圧式または空圧式ダンパーなど、質量体８１２に対して所定の復原力を付与することができる様々な構成を適用することができる。

このような構成により固定子３１上で可動子３２及びヘッド支持部材５０が移動する場合、可動子３２の移動方向と反対方向の反力が発生するが、このような反力は、その一部が固定子３１に伝達されて固定子３１を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅され、他の一部は固定子３１を通して回転体８１１に伝達されて回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換して消滅され、また、別の一部は回転体８１１の回転を通して質量体８１２に伝達されて質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅される。この場合、質量体８１２の質量は、固定子３１、可動子３２及びヘッド支持部材５０の質量に比べて十分に大きいので、質量体８１２の移動量はごく僅かである。一方、質量体８１２に伝達された力によって質量体８１２が移動した後、質量体８１２は復元体８１３によって初期の設置位置に復帰する。

上述したような本発明に係るペーストディスペンサーは、ヘッド支持部材５０が移動可能に支持される支持部材フレーム４０にヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生する反力の作用方向を回転体８１１の回転によって変換した後質量体８１２に伝達し、質量体８１２を可動子３２の移動方向と同一方向へ移動させることによって反力を相殺させる反力相殺装置８０が備わるので、その構成を単純化させることができる。また、ヘッド支持部材５０及び可動子３２の移動により発生する反力を固定子３１を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、回転体８１１を回転させるための駆動エネルギーに変換して消滅させ、質量体８１２を移動させるための駆動エネルギーに変換して消滅させるので、このような多重の複合的な反力相殺効果によって反力相殺性能を効率的に発揮することができるという効果がある。

本発明に係るペーストディスペンサーは、反力相殺装置８０を支持部材フレーム４０の両端中少なくとも一端に具備することが可能で、両端に全て具備することもできる。

以上、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することが可能であるが、互いに組合わせて実施することもできる。

更に、本発明に係る反力相殺装置８０は、上述した実施例で提示した構成の他に、ステージ１１を移動させるステージ駆動装置などペーストディスペンサー内の構成部品を移動させる多数の装置に適用することができる。

このように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通して説明したが、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これから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の特許請求の範囲により決まるべきである。

本発明に係る反力相殺装置を示した概略図である。 本発明に係る反力相殺装置が設けられたペーストディスペンサーを示した斜視図である。 図２のペーストディスペンサーのヘッドユニットを示した斜視図である。 本発明に係る反力相殺装置が設けられたペーストディスペンサーのヘッド支持部材を示した断面図である。 本発明に係る反力相殺装置が設けられたペーストディスペンサーの支持部材フレームを示した断面図である。

符号の説明

１０ ベースフレーム
１１ ステージ
２０ 基板
３０ 支持部材移動装置
４０ 支持部材フレーム
５０ ヘッド支持部材
６０ ヘッドユニット
７０ ヘッド移動装置
８０ 反力相殺装置
９０ 移送システム
９１ 移動体支持部材
９２ 支持体
９３ 移動体
８１１ 回転体
８１２ 質量体
８１３ 復元体

Claims (12)

1. 支持体と、前記支持体上で移動される移動体と、前記支持体がスライド可能に支持される移動体支持部材と、により構成される移送システムに設けられ、
   前記支持体に連結されて前記移動体の移動により発生する反力によって前記移動体の移動方向と同一方向へ移動する質量体と、
   前記質量体が移動された場合、前記質量体を初期の位置に復元させる復元体と、
   を包含して構成されることを特徴とする反力相殺装置。
2. 前記移動体支持部材に回転可能に連結され、その回転中心を基準に一側は前記支持体に連結されて他側は前記質量体に連結される回転体を更に包含して構成されることを特徴とする請求項１記載の反力相殺装置。
3. 前記回転体の回転中心と前記回転体が前記支持体に連結される接点間の距離は、前記回転体の回転中心と前記回転体が前記質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことを特徴とする請求項２記載の反力相殺装置。
4. 前記質量体と前記移動体支持部材との間には、前記質量体に伝達された力が前記移動体支持部材に伝達されることを防止すると共に前記質量体を前記移動体支持部材にスライド可能に連結させる摩擦防止手段が具備されることを特徴とする請求項１乃至３中何れか一つに記載の反力相殺装置。
5. ヘッド支持部材と、
   前記ヘッド支持部材に移動可能に設けられるヘッドユニットと、
   前記ヘッドユニットが前記ヘッド支持部材の長手方向へ移動するように、前記ヘッド支持部材にスライド可能に連結される固定子と、前記ヘッドユニットに取り付けられる可動子と、を含むヘッド移動装置と、
   前記固定子に連結されて前記ヘッドユニット及び前記可動子の移動により発生する反力によって前記可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体と、前記質量体が移動された場合に前記質量体を初期の位置に復元させる復元体と、を含んで構成される反力相殺装置と、
   を包含して構成されることを特徴とするペーストディスペンサー。
6. 前記反力相殺装置は、前記ヘッド支持部材に回転可能に連結され、その回転中心を基準に一側は前記固定子に連結されて他側は前記質量体に連結される回転体をさらに包含することを特徴とする請求項５記載のペーストディスペンサー。
7. 前記回転体の回転中心と前記回転体が前記固定子に連結される接点間の距離は、前記回転体の回転中心と前記回転体が前記質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことを特徴とする請求項６記載のペーストディスペンサー。
8. 前記質量体と前記ヘッド支持部材との間には、前記質量体に伝達された力が前記ヘッド支持部材に伝達されることを防止すると共に前記質量体を前記ヘッド支持部材にスライド可能に連結させる摩擦防止手段が具備されることを特徴とする請求項５乃至７中何れか一つに記載のペーストディスペンサー。
9. ヘッドユニットが設けられたヘッド支持部材が支持される支持部材フレームと、
   前記ヘッド支持部材が前記支持部材フレームの長手方向へ移動するように、前記支持部材フレームにスライド可能に連結される固定子と、前記ヘッド支持部材に取り付けられる可動子と、を含む支持部材移動装置と、
   前記固定子に連結されて前記ヘッド支持部材及び前記可動子の移動により発生する反力によって前記可動子の移動方向と同一方向へ移動される質量体と、前記質量体が移動された場合に前記質量体を初期の位置に復元させる復元体と、を含む反力相殺装置と、
   を包含して構成されることを特徴とするペーストディスペンサー。
10. 前記反力相殺装置は、前記支持部材フレームに回転可能に連結され、その回転中心を基準に一側は前記固定子に連結されて他側は前記質量体に連結される回転体を更に含むことを特徴とする請求項９記載のペーストディスペンサー。
11. 前記回転体の回転中心と前記回転体が前記固定子に連結される接点間の距離は、前記回転体の回転中心と前記回転体が前記質量体に連結される接点間の距離に比べて小さいことを特徴とする請求項１０記載のペーストディスペンサー。
12. 前記質量体と前記支持部材フレームとの間には、前記質量体に伝達された力が前記支持部材フレームに伝達されることを防止すると共に、前記質量体を前記支持部材フレームにスライド可能に連結させる摩擦防止手段が具備されることを特徴とする請求項９乃至１１中何れか一つに記載のペーストディスペンサー。

Images