JP2017217619A

JP2017217619A - 液体吐出装置

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Publication number: JP2017217619A
Application number: JP2016114946A
Authority: JP
Inventors: 池田　浩二; Koji Ikeda; 浩二池田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2016-06-09
Filing date: 2016-06-09
Publication date: 2017-12-14
Anticipated expiration: 2036-06-09
Also published as: JP6811372B2

Abstract

【課題】液体を飛翔させて吐出するに際し、吐出された液体が飛散して塗布対象以外の部位に付着するのを防止することができる液体吐出装置を提供することを目的とする。【解決手段】ペーストＰを飛翔させて塗布する液体吐出装置１において、吐出機構２ａによって吐出孔４ａを介して吐出されたペーストＰを飛翔させて塗布対象物の基板６に塗布する吐出部２と、吐出されたペーストＰが通過するスリット孔９ａが所定間隔で設けられたスリットテープ９を、吐出孔４ａを有する吐出ノズル４が設けられた吐出部材３に沿って走行させるテープ走行機構とを備え、テープ走行機構によってスリット孔９ａを吐出孔４ａに位置合わせした状態で、吐出機構２ａによって吐出孔４ａからペーストＰを吐出させる。【選択図】図１

Description

本発明は、接着用のペーストなどの液体を飛翔させて吐出する液体吐出装置に関するものである。

電子機器製造分野など多くの産業分野では、接着用のペーストなどの液体を吐出させて塗布する液体吐出装置が広く用いられている。このような液体吐出装置として、液体を液滴の状態で飛翔させて吐出するいわゆるジェットディスペンサ方式のものが知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術では、吐出動作時のプランジャ先端が液質の内壁に非接触状態とすることにより、半田ペーストなどフィラー入りの液材であっても良好な吐出を行うことができるという利点がある。

国際公開第２００８／１０８０９７号

しかしながら上述の先行技術を含め従来のジェットディスペンサには、吐出された液体の飛散に起因して以下のような不具合があった。すなわちジェットディスペンサでは、使用される液体の特性やディスペンサシステムの吐出条件などによって、液体の飛翔方向や液滴の形状は必ずしも安定しない。このため、吐出される液体は塗布対象の位置に向かって正常に飛翔する主滴以外に、塗布対象からずれた方向に微細な液滴となって飛散する。このようにして飛散した液滴は、液体を吐出する吐出部の吐出孔の近傍など塗布対象以外の部位に付着して装置の汚損を招く。そしてこのような汚損を放置したままにすると吐出孔の目詰まりなど故障の原因となるため、清掃作業によって汚損を除去する作業が余儀なくされて作業者の負荷が増大するという問題があった。

そこで本発明は、液体を飛翔させて吐出するに際し、吐出された液体が飛散して塗布対象以外の部位に付着するのを防止することができる液体吐出装置を提供することを目的とする。

本発明の液体吐出装置は、吐出機構によって吐出孔を介して吐出された液体を飛翔させて塗布対象物に塗布する吐出部と、前記吐出された液体が通過するスリット孔が所定間隔で設けられたスリットテープを、前記吐出孔が設けられた吐出部材に沿って走行させるテープ走行機構とを備え、前記テープ走行機構によって前記スリット孔を前記吐出孔に位置合わせした状態で前記吐出機構によって前記吐出孔から液体を吐出させる。

本発明によれば、液体を飛翔させて吐出するに際し、吐出された液体が飛散して塗布対象以外の部位に付着するのを防止することができる。

本発明の一実施の形態の液体吐出装置の正面図本発明の一実施の形態の液体吐出装置に使用されるスリットテープの構成説明図本発明の一実施の形態の液体吐出装置におけるスリットテープの機能説明図本発明の一実施の形態の液体吐出装置におけるスリットテープの機能説明図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、液体吐出装置１の構成を説明する。液体吐出装置１は、接着用のペーストなどの液体を塗布対象物である基板６に塗布する機能を有するものである。

図１において、液体吐出装置１はケーシング部材（図示省略）に保持された吐出部２を備えている。吐出部２は吐出機構２ａを内蔵しており、吐出部２の下面には吐出孔４ａが形成された吐出ノズル４およびテープ支持凸部５（図３、図４参照）が設けられた吐出部材３が装着されている。吐出機構２ａはペーストＰなどの液体を加圧して吐出孔４ａを介して吐出させる機能を有している。吐出されたペーストＰは液滴状態で飛翔し（矢印ａ）、塗布対象物である基板６に塗布される。すなわち吐出部２は、吐出機構２ａによって吐出孔４ａを介して吐出された液体であるペーストＰを飛翔させて、塗布対象物である基板６に塗布する。

本実施の形態に示す液体吐出装置１では、吐出部２によるペーストＰの吐出に際し、吐出孔４ａを介して吐出されたペーストＰの液滴を、図２に示すスリットテープ９に所定間隔で設けられたスリット孔９ａを通過させて、塗布対象物である基板６に塗布するようにしている。すなわち、液体吐出装置１では、吐出されたペーストＰが通過するスリット孔９ａが所定間隔で設けられたスリットテープ９を、以下に説明する構成のテープ走行機構によって、吐出孔４ａを有する吐出ノズル４が設けられた吐出部材３に沿って走行させるようにしている。そしてこのテープ走行機構によって、スリット孔９ａを吐出孔４ａに位置合わせした状態で、吐出機構２ａによって吐出孔４ａからペーストＰを吐出させる。

図２に示すように、スリットテープ９は、スリット孔９ａが形成された第１区画９１と、スリット孔９ａが形成されていない第２区画９２とを有し、第１区画９１と第２区画９２が交互に反復して設けられた構成となっている。吐出機構２ａによって吐出孔４ａからペーストＰを吐出させる際には、第１区画９１をテープ支持凸部５に位置合わせする（図３（ａ）参照）。すなわち、スリットテープ９において、第１区画９１にはテープ幅方向に張り出した幅広部９ｂ（ハッチングを施した部分）が形成されている。そして吐出部材３には、幅広部９ｂに対応する位置に吐出孔４ａよりも突出した摺動面５ａ（図３（ｂ）参照）を有するテープ支持凸部５が形成されており、幅広部９ｂを摺動面５ａに摺接させることにより、第１区画９１をテープ支持凸部５に位置合わせして支持することができる。

この位置合わせに際しては、巻き出しリール８Ａと吐出部材３の上流側のガイド部材１０との間に配設されたテープ位置決め部１２が用いられる。テープ位置決め部１２は、スリット孔９ａに嵌合する形状の位置決めピン１３をスリットテープ９に対して進退させる（矢印ｄ）構成となっている。テープ位置決め部１２は、吐出部材３の下面側に位置するスリット孔９ａが吐出孔４ａに位置合わせされた状態において、当該スリット孔９ａに隣接する上流側のスリット孔９ａ＊に対応する位置に設けられている。

すなわちテープ位置決め部１２においてスリット孔９ａに位置決めピン１３を嵌合させることにより、吐出部材３の下面においてスリット孔９ａは吐出孔４ａに対して位置決めされる。換言すれば、スリットテープ９のスリット孔９ａを吐出孔４ａに位置決めするに際し、他のスリット孔９ａのいずれか１つ（ここでは隣接する上流側のスリット孔９ａ＊）を、テープ位置決め部１２が配置された所定位置に位置合わせすることにより、スリット孔９ａの吐出孔４ａに対する位置決めを行うようになっている。

第２区画９２は、スリットテープ９を走行させる際に吐出部材３に設けられた吐出ノズル４に摺接させて、吐出ノズル４をクリーニングする機能を有するものである。このため第２区画９２は、テープ支持凸部５との干渉を生じることなく吐出ノズル４に摺接可能なように、吐出部材３におけるテープ支持凸部５の間隔Ｂ（図３（ｂ）参照）よりも小さい幅寸法ｂとなっている。

図２に示すスリットテープ９は、樹脂などの可撓性に富む材質を前述の所定形状に成形したテープ状部材であり、リールに巻回収納が可能となっている。本実施の形態では、スリットテープ９は巻き出しリール８Ａと巻き取りリール８Ｂをカセットケース７に一体に内蔵したカセット形態で、液体吐出装置１に着脱自在に供給される。なお、本実施の形態では、図１の右側がスリットテープ９の供給における上流側であり、スリットテープ９は右側の巻き出しリール８Ａから巻き出されて左側の巻き取りリール８Ｂに巻き取られる。

図１に示すカセットケース７の装着状態では、巻き出しリール８Ａから繰り出されたスリットテープ９は、吐出部材３の上流端に配置されたガイド部材１０を介して吐出部材３の下面側に導かれる（矢印ｂ）。次いでスリットテープ９は吐出部材３の下面に沿って走行した後、吐出部材３の上流端に配置されたガイド部材１０を介して巻き取りリール８Ｂに導かれる（矢印ｃ）。そしてスリットテープ９は、液体吐出装置１に備えられた巻き取り駆動部１１に連結された状態の巻き取りリール８Ｂの巻き取り軸によって巻き取られる（矢印ｅ）。

上記構成において、巻き取りリール８Ｂの巻き取り軸に連結される巻き取り駆動部１１、吐出部材３の両端に配置されたガイド部材１０は、上述構成のスリットテープ９を吐出孔４ａが設けられた吐出部材３に沿って走行させるテープ走行機構となっている。なおテープ走行機構として、単にガイド機能のみを有するガイド部材１０の代わりに、回転駆動源を有しテープ送り機能を有するテープ送りローラを設けるようにしてもよい。

次に図３、図４を参照して、液体吐出装置１によるペーストＰの塗布動作およびスリットテープ９を利用した吐出部材３のクリーニング動作について説明する。図３（ａ）、図３（ｂ）は、テープ位置決め部１２においてスリット孔９ａ＊に位置決めピン１３を嵌合させることにより、スリット孔９ａを吐出孔４ａに対して位置合わせした状態を示している。

この状態では、スリットテープ９の幅広部９ｂ（図２参照）が、テープ支持凸部５の上面の摺動面５ａ（図３（ｂ）参照）に摺接した状態となり、これにより、図４（ａ）に示すように、スリット孔９ａは摺動面５ａと吐出ノズル４の上面との高さ差に相当する間隔Ｄだけ、吐出孔４ａから離隔した状態となる、すなわち、吐出孔４ａからペーストＰを吐出する際には、幅広部９ｂを摺動面５ａに摺接させることにより、スリット孔９ａを吐出孔４ａから離隔させるようにしている。そしてこの状態で吐出孔４ａからペーストＰを吐出することにより、スリット孔９ａを通過する液滴のみが塗布対象部位に飛翔する。これに対し所定の塗布方向から外れて飛翔するペーストＰはスリットテープ９によって飛散が防止され、塗布対象以外の部位にペーストＰが付着して汚損するのを防止することができる。

次に、図３（ｂ）、図４（ｂ）は、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示すペーストＰの塗布動作後に、スリットテープ９をテープ送りして、スリットテープ９の第２区画９２を吐出ノズル４に摺接させた状態を示している。すなわち第２区画９２は、図３（ｂ）に示すテープ支持凸部５の間隔Ｂよりも小さい幅寸法ｂ（図２参照）となっていることから、幅広部９ｂを摺動面５ａから移動させるスリットテープ９のテープ送りにおいて、第２区画９２は２つのテープ支持凸部５の間に填まり込む。そしてこの状態でテープ送りを行うことにより、第２区画９２の下面側が吐出ノズル４の上面に摺接する。

これにより、塗布動作において吐出孔４ａから吐出されたペーストＰが吐出ノズル４の上面に付着して生じた汚損を、スリットテープ９によって拭き取ってクリーニングすることができる。すなわち第２区画９２を吐出部材３の吐出ノズル４に摺接させた状態でスリットテープ９を走行させることにより、吐出部材３をクリーニングする。そしてスリットテープ９においては、第１区画９１と第２区画９２が交互に配置されていることから、第１区画９１をテープ支持凸部５に位置させて行われる塗布動作の次には、必ず第２区画９２による吐出ノズル４のクリーニングが自動的に実行されることとなる。したがって、吐出ノズル４へのペーストＰの付着に起因して生じる塗布不具合を、メンテナンスのための人手を要することなく自動的に防止することが可能となる。

上記説明したように、本実施の形態に示す液体吐出装置１では、吐出機構２ａによって吐出孔４ａを介して吐出されたペーストＰを飛翔させて塗布対象物の基板６に塗布する吐出部２と、吐出されたペーストＰが通過するスリット孔９ａが所定間隔で設けられたスリットテープ９を、吐出孔４ａを有する吐出ノズル４が設けられた吐出部材３に沿って走行させるテープ走行機構とを備え、テープ走行機構によってスリット孔９ａを吐出孔４ａに位置合わせした状態で、吐出機構２ａによって吐出孔４ａからペーストＰを吐出させるようにしている。これにより、ペーストＰを飛翔させて吐出するに際し、吐出されたペーストＰが飛散して塗布対象以外の部位に付着するのを防止することができる。

本発明の液体吐出装置は、液体を飛翔させて吐出するに際し、吐出された液体が飛散して塗布対象以外の部位に付着するのを防止することができるという効果を有し、接着用のペーストなどの液体を吐出させて塗布する分野において有用である。

１液体吐出装置
２吐出部
２ａ吐出機構
３吐出部材
４ａ吐出孔
５テープ支持凸部
５ａ摺動面
６基板
７カセットケース
８Ａ巻き出しリール
８Ｂ巻き取りリール
９スリットテープ
９ａスリット孔
９ｂ幅広部
９１第１区画
９２第２区画
Ｐペースト

Claims

吐出機構によって吐出孔を介して吐出された液体を飛翔させて塗布対象物に塗布する吐出部と、
前記吐出された液体が通過するスリット孔が所定間隔で設けられたスリットテープを、前記吐出孔が設けられた吐出部材に沿って走行させるテープ走行機構とを備え、
前記テープ走行機構によって前記スリット孔を前記吐出孔に位置合わせした状態で前記吐出機構によって前記吐出孔から液体を吐出させる、液体吐出装置。
前記スリットテープは、前記スリット孔が形成された第１区画と、前記スリット孔が形成されていない第２区画とを有し、
前記第２区画を前記吐出部材に摺接させた状態で前記スリットテープを走行させることにより前記吐出部材をクリーニングする、請求項１に記載の液体吐出装置。
前記スリットテープにおいて、前記第１区画にはテープ幅方向に張り出した幅広部が形成されており、
前記吐出部材には前記幅広部に対応する位置に前記吐出孔よりも突出した摺動面が形成されており、
前記吐出孔から液体を吐出する際には、前記幅広部を前記摺動面に摺接させることにより前記スリット孔を前記吐出孔から離隔させる、請求項２に記載の液体吐出装置。
前記スリット孔を前記吐出孔に位置決めするに際し、他のスリット孔のいずれか１つを所定位置に位置合わせすることにより前記位置決めを行う、請求項１から３のいずれかに記載の液体吐出装置。
前記スリットテープはリールに巻回収納が可能であり、巻き出しリールと巻取リールを一体に内蔵したカセット形態で着脱自在に供給される、請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出装置。