JP3788388B2 - ペースト塗布装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品などの塗布対象物にペーストを塗布するペースト塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のペースト塗布装置には、特開平10−41339号公報に開示されるものがある。このペースト塗布装置では、一方向に回転するローラの外周面にペーストが供給される。ローラの上方所要位置に塗布対象物が、その一面がローラ外周面に向く状態にして送り込まれる。これにより、ローラを介して塗布対象物にペーストが塗布される。
【0003】
他の従来例のペースト塗布装置には、特開平8−19752号公報に開示されているものがある。このペースト塗布装置では、水平の円盤状ベースを介して、塗布対象物にペーストが塗布される。ペーストは、ベース上の円弧状の経路に沿って所要の厚みで供給される。塗布対象物は、ベース上のペーストに押し付けられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平10−41339号公報のペースト塗布装置による場合、ローラの外周面に付着されたペーストのうち、外周面のどの位置のペーストが塗布位置において塗布対象物に塗布されるかについては規則性がないため、ローラ外周面上の位置によっては塗布対象物に塗布されるまでに長い時間を要するペーストが出てくる。
【0005】
また、ローラの外周面に付着されたペーストのうち、塗布対象物に塗布されなかったものは、再度ペースト供給部を通過するものの、一般的にローラの外周面に付着したペーストは、ペースト供給部を通過しても他のペーストと充分に混合されない。
【0006】
したがって、ローラの外周面にはペーストが長時間付着していることが多く、そのペーストの表層は外気に触れて粘度変化を起こしやすい。特に、高粘度のペーストは、ペースト供給部のペーストと混合しにくい傾向が顕著であり、一層早期に粘度変化が起こる。ペーストの粘度が変わると、塗布対象物へのペーストの塗布量が増減変化する。そのため、ペーストの長時間にわたる連続使用は難しいという課題がある。
【0007】
上記特開平8−19752号公報のペースト塗布装置には、塗布対象物との接触を終えたペーストをベースから掻き取って両脇に分けるスキージが設けられている。このスキージの後方で、ペーストは互いに混じり合い自己攪拌される。このため、ペーストの乾きによる粘度上昇は低レベルに抑えられる。
【0008】
しかしながら、前記のスキージは少なくとも先端部がゴムのような弾性体からなり、この先端部が摩耗してその摩耗粉がペーストに混入し、ペーストの品質を低下させる。また、ペーストが付着する面とスキージとの摩擦熱により、ペーストの劣化、硬化が促進され、ペーストの寿命が短縮する。さらに、先端が摩耗するスキージの位置調整や交換が頻繁に必要になり、維持に手間がかかる等、種々の課題がある。
【0009】
本発明は、ペーストの長時間の連続使用を可能にするうえで、上述した種々の課題のうちの少なくとも一つを解決しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外周面にペーストが供給されるローラと、このローラの外周面のペースト中の所要深さに塗布対象物の少なくとも一部を浸漬する塗布位置設定機構と、ローラの外周面のペーストを掻き取る掻き取り部材とを備えたペースト塗布装置であって、前記掻き取り部材は、ローラの外周面に対して非接触状態で、付着ペーストに浸漬される塗布対象物の浸漬深さより深い掻き取り深さでペーストを掻き取るよう構成されている。
【0011】
上記塗布対象物は、その表面にペーストが塗布されるものであれば、電子部品に限定されず、何でもよい。
【0012】
上記ローラは、回転面を有し、その回転面にペーストを付着させられる機能を備えた部材であれば何でもよく、その外周面形状は円筒形などに限定されるものではない。
【0013】
上記ペーストは、その名称に限定されるものではなく、ローラ外周面に付着でき、塗布対象物への塗布に必要とされる粘度を有する塗布材であれば何でもよく、例えば、接着剤、導電性接着剤、フラックス、その他の塗布材料であれば何でもよい。
【0014】
上記の構成によれば、ローラの外周面に付着しているペーストに対して、塗布対象物が浸漬され、塗布対象物にはペーストの一部が塗布される。ペーストの表層部分は、外気にさらされたり、塗布対象物が浸漬したりするが、塗布後、その表層部分は掻き取り部材により掻き取られ、例えばペースト供給部に貯溜されている他のペーストと混ざり合い、攪拌されることになる。これにより、塗布位置にあるペーストは常に新鮮なものとなり、ペーストの乾きによる粘度変化が抑えられ、塗布対象物へのペースト塗布量が安定する。
【0015】
なお、ローラの外周面に付着されたペーストのうち、掻き取り部材により掻き取られない内層部分は、充分に新鮮なペーストに置き換わることはないが、塗布対象物へのペーストの塗布に関与していないため、塗布対象物へのペースト塗布量への影響はない。
【0016】
掻き取り部材により掻き取られた付着ペーストの表層部分は、外部に取り出されることもあるが、掻き取り部材により掻き取られたペーストが自重でペースト供給部に流入するよう、掻き取り部材の少なくとも先端部が前記ペースト供給部の上位に配置されている構成であると、掻き取られたペーストと残余のペーストとがペースト供給部において混じり合い、ペースト全体が自己攪拌される。これで、ペースト全体の粘度の変化が抑えられ、塗布対象物へのペースト塗布量が安定する。また、掻き取られたペーストがペースト供給部に戻るので、ペーストの減少量が必要最小限に抑えられ、長時間にわたるペーストの連続使用が可能になる。
【0017】
この場合、掻き取り部材はローラに接触しないので、摩耗することがなく、摩耗粉によるペーストの品質低下は生じない。また、掻き取り部材とローラとの摩擦熱も発生せず、両者の摩擦熱によるペーストの劣化や硬化も生じない。さらに、掻き取り部材は摩耗しないので、ローラとの間隔の調整は不要で、掻き取り部材自体の交換の頻度も少なくて済む。
【0018】
上記構成のうち、掻き取り部材は、必ずしも先端が尖鋭なスキージ状の板体である必要はなく、厚みのある部材も使用可能で、その形状は実施の態様に図示のものに限定されない。
【0019】
また、ペースト供給部としては、上部開放でその開放側の内部にローラが設けられているペースト槽であってもよいし、ローラ外周面のペーストの付着厚みを調整する液厚調整部材と、ローラ外周面とで形成されるペースト供給部であってもよい。ペースト供給部を形成する液厚調整部材は、掻き取り部材の下位に設けられる。
【0020】
前記の液厚調整部材は、必ずしもスキージ状の板体である必要はなく、回転可能なローラも使用可能で、その形状は実施の態様に図示のものに限定されない。
【0021】
掻き取り部材の下位に液厚調整部材を有する装置において、液厚調整部材の両側に、ペーストを液厚調整部材の側に寄せる幅寄せ体が前記掻き取り部材を両側から囲む形で立設されている構成であると、液厚調整部材上に形成されているペースト供給部の両側に壁ができることになり、このペースト供給部には多くのペーストを貯溜することができる。また、掻き取り部材で掻き取られたペーストをペースト供給部内に収容して再利用することができるので、ペーストを効率よく使用できる。
【0022】
本発明のペースト塗布装置は、装置の一部として、ローラの外周面にペーストを供給するペースト供給部を備えてもよいし、これらが装置とは別に用意されるものであってもよい。塗布位置設定機構は、ローラ外周面に対して塗布対象物を左右方向に移送するものであっても、上下に移送するものであってもよい。
【0023】
【発明の実施の形態】
図面に基づいて本発明の詳細を説明すると、図1ないし図4は本発明の第1実施例を示すもので、図1は第1実施例に係るペースト塗布装置の縦断側面図、図2はその平面図、図3は、図1の装置の一部であるローラと他の部材との位置関係を示す配置説明図、図4は、図1の装置の一部である掻き取り部材、液厚調整部材等をローラ側から見た正面図である。
【0024】
これらの図において、符号1はローラ、2は塗布位置設定機構で、図1にはそのヘッド部分が示されている。3は、ローラ1側から滴下するペーストPを受けるペースト受け部、4はそのハウジングである。
【0025】
前記ローラ1は、上方側が外部に露出するようペースト受け部3内に設置され、一方向(図1の矢印イの方向)に回転する。塗布位置設定機構2は、この実施例では、エアの吸引により塗布対象物wを吸着保持してこれを、ローラ1外周面の上方所要位置に設定された塗布位置に搬送するものである。この塗布位置設定機構2は、前記の塗布位置に対して塗布対象物wを左右方向に移送するものであっても、上下に移送するものであってもよい。
【0026】
塗布対象物wのペースト塗布位置よりもローラ1の回転方向イ前方で、ローラ1外周面に対面する位置に、液厚調整部材5と掻き取り部材6とが設けられている。
【0027】
液厚調整部材5は、ローラ1外周面の余分のペーストPを掻き取って付着ペーストPの液厚を調整するものである。したがって、この液厚調整部材5の先端とローラ1外周面との間隔(図3に明示)は、ローラ1外周面のペーストPの付着厚みに対応する。図示の液厚調整部材5は先端が尖鋭なスキージ状の板体で、ペースト受け部3のハウジング4に取り付けられている。
【0028】
この第1実施例では、液厚調整部材5と、これに対面するローラ1外周面とで、ローラ1外周面にペーストPを供給するペースト供給部7が形成されており、両者の間の上に開いた空間にペーストPが貯溜される。
【0029】
掻き取り部材6は、ローラ1外周面に付着するペーストPを掻き取るものである。図2に図示のように、その幅Aは、液厚調整部材5の幅Bより狭く、塗布対象物wの幅Cより広幅である(B>A>C)。
【0030】
この掻き取り部材6は、スペーサ8を介して前記液厚調整部材5の上方位置に配置されており、その先端はローラ1外周面に対して非接触となっている。そして、図3に図示されているように、掻き取り部材6の先端とローラ1外周面との間隔Dは、塗布位置設定機構2により塗布位置に定位される塗布対象物wとローラ1外周面との間隔Eより狭く設定されている(E>D)。なお、塗布位置に定位される塗布対象物wとローラ1外周面との間隔Eは、液厚調整部材5の先端とローラ1外周面との間隔Fより狭い(F>E)。
【0031】
前記液厚調整部材5の両側には、ペーストPを液厚調整部材5の側に寄せる幅寄せ体9,9が設けられている。これら幅寄せ体9,9は、ローラ1に向けて張り出すとともに、液厚調整部材5から前記掻き取り部材6を両側から囲むように立ち上がっており、両幅寄せ体9、9間の間隔は、ローラ1の回転方向に進むにしたがって狭くなっている。なお、幅寄せ体9のローラ1側先縁は、ローラ1外周面に対応して円弧状に凹入している。
【0032】
上記の構成において、液厚調整部材5上に形成されているペースト供給部7からローラ1外周面にはペーストPが供給されるとともに、そのペーストPの付着厚みは液厚調整部材5により所定の厚みに調整される。この付着ペーストPは、ローラ1の回転に伴い、ローラ1外周の上方へと運ばれる。
【0033】
ローラ1外周の上方所要位置には、塗布位置設定機構2により塗布対象物wが移送されてくるから、ローラ1外周面の付着ペーストPには塗布対象物wの下面部が浸漬され、その下面部にペーストPが塗布される。
【0034】
この塗布位置を通過した付着ペーストPは、掻き取り部材6の側に向かう。掻き取り部材6の位置では、掻き取り部材6により付着ペーストPの表層部分が掻き取られる。この表層部分は、付着ペーストPの表面から塗布対象物wの浸漬深さより深い層までの部分で、外気にさらされたり、塗布対象物wが浸漬される領域にあって塗布対象物wに塗布されずに残った部分である。
【0035】
付着ペーストPのうち、掻き取られた表層部分は、掻き取り部材6の両側からその下位のペースト供給部7へと流下する。この場合、掻き取り部材6の両側にある一対の幅寄せ体9,9は、流下するペーストPがペースト供給部7の外に流出しないように案内する。付着ペーストPの表層部分より内層の部分は、一旦、外部に露出した後、ペースト供給部7に入る。ペースト供給部7では、付着ペーストPの表層部分とその内層部分とが、ペースト供給部7に貯溜されている他のペーストPと混ざり合う。
【0036】
このように、付着ペーストPが掻き取り部材6により強制的に分けられてはペースト供給部7で他のペーストと合流するので、ペーストP全体が充分に自己攪拌されることになり、これでペーストP全体の乾きによる粘度変化が抑えられ、塗布対象物wへのペースト塗布量が安定する。また、掻き取られた表層部分のペーストPがペースト供給部7に戻るので、ペーストPの減少量が必要最小限に抑えられる。これで、長時間にわたるペーストPの連続使用が可能になる。
【0037】
この場合、掻き取り部材6はローラ1に接触しないので、摩耗することがなく、摩耗粉によるペーストPの品質低下は生じない。また、掻き取り部材6とローラ1との摩擦熱も発生せず、両者の摩擦熱によるペーストPの劣化や硬化も生じない。さらに、掻き取り部材6は摩耗しないので、ローラ1との間隔の調整は不要で、掻き取り部材6自体の交換の頻度も少なくて済む。
【0038】
次に、図5ないし図9は本発明の第2実施例を示すもので、図5は第2実施例に係るペースト塗布装置の縦断側面図、図6はその平面図、図7は、図5の装置の一部であるローラと他の部材との位置関係を示す配置説明図、図8は、図5の装置の一部である液厚調整部材および幅寄せ体をローラ側から見た正面図、図9は、図8の(9)−(9)線における横断平面図である。
【0039】
これらの図において、図1ないし図4の第1実施例装置の各部分と対応する部分は、第1実施例と同一の符号で示される。この第2実施例において、ペーストPを貯溜するペースト槽10が、ローラ1外周面にペーストPを供給するペースト供給部である。このペースト槽10は上側が開放されたもので、その開放内部にローラ1が設置されている。このローラ1は、ペースト槽10から上方側を外部に露出させた状態で、一方向(図5の矢印イの方向)に回転する。符号11は、ペースト槽10のハウジングである。
【0040】
塗布位置設定機構2は、第1実施例のものと同様に、エアの吸引により塗布対象物wを吸着保持してこれを、ローラ1外周面の上方所要位置に設定された塗布位置に搬送するものであって、ローラ1の上方位置に設けられている。図5にはそのヘッド部分が示されている。この塗布位置設定機構2は、前記の塗布位置に対して塗布対象物wを左右方向に移送するものであっても、上下に移送するものであってもよい。
【0041】
ローラ1外周面に対面する位置で、塗布対象物wのペースト塗布位置よりもローラ1の回転方向イ手前側に液厚調整部材5が配置され、塗布対象物wのペースト塗布位置よりもローラ1の回転方向イ前方側に掻き取り部材6が配置されている。
【0042】
液厚調整部材5は、第1実施例のものと同様に、ローラ1外周面の余分のペーストPを掻き取って付着ペーストPの液厚を調整するもので、この液厚調整部材5の先端とローラ1外周面との間隔は、ローラ1外周面のペーストPの付着厚みに対応する。図示の液厚調整部材5は先端が尖鋭なスキージ状の板体であるが、厚みのあるブロック形状でもよく、その形状は図示のものに限定されない。
【0043】
液厚調整部材5の両側には、ペーストPを液厚調整部材5の側に寄せる幅寄せ体12,12が設けられている。これら幅寄せ体12,12は、ローラ1に向けて張り出すとともに、液厚調整部材5の側からペースト槽10の内部に垂下している。両幅寄せ体12,12間の間隔は、ローラ1の回転方向に進むにしたがって狭くなっている。幅寄せ体12のローラ1側先縁は、ローラ1外周面に対応して円弧状に凹入している。
【0044】
掻き取り部材6は、第1実施例のものと同様に、ローラ1外周面に付着するペーストPを掻き取るもので、その先端はローラ1外周面に対して非接触となっている。この掻き取り部材6の幅Aは、液厚調整部材5の幅Bより狭く、塗布対象物wの幅Cより広幅である(B>A>C)。この掻き取り部材6の先端は、ペースト槽10上に突出している。
【0045】
そして、図7に図示されているように、掻き取り部材6の先端とローラ1外周面との間隔Dは、塗布位置設定機構2により塗布位置に定位される塗布対象物wとローラ1外周面との間隔Eより狭く設定されている(E>D)。なお、塗布位置に定位される塗布対象物wとローラ1外周面との間隔Eは、液厚調整部材5の先端とローラ1外周面との間隔Fより狭い(F>E)。
【0046】
上記の構成において、ペースト槽10からローラ1外周面に供給され付着したペーストPは、ローラ1の回転に伴い、液厚調整部材5の側に運ばれ、この液厚調整部材5により、その付着厚みが所定の厚みに調整され、ローラ1外周の上方へと向かう。ローラ1外周の上方所要位置では、塗布位置設定機構2により移送されてきた塗布対象物wの下面部がローラ1外周面の付着ペーストPに浸漬されるから、塗布対象物wの下面部にはペーストPが塗布される。
【0047】
この塗布位置を通過した付着ペーストPは、次いで、掻き取り部材6の作用を受け、付着ペーストPのうち、表面から塗布対象物wの浸漬深さより深い層までの表層部分が掻き取られる。
【0048】
ローラ1外周面の付着ペーストPのうち、掻き取られた表層部分は、掻き取り部材6の両側から流下してその下位にあるペースト槽10に流入する。表層部分より内層の部分は、一旦、外部に露出した後、ペースト槽10に入る。ペースト槽10の内部では、付着ペーストPの表層部分と、その内層部分とが、ペースト槽10に貯溜されている他のペーストPと混ざり合う。
【0049】
これで、ペーストP全体が充分に自己攪拌されることになり、ペーストP全体の乾きによる粘度変化が抑えられて塗布対象物wへのペースト塗布量が安定する。また、掻き取られた表層部分のペーストPがペースト槽10に戻るので、ペーストPの減少量が必要最小限に抑えられる。その結果、長時間にわたるペーストの連続使用が可能になる。
【0050】
この場合、掻き取り部材6はローラ1外周面に接触して摩耗することがないので、摩耗粉によるペーストPの品質低下や、両者の摩擦熱によるペーストPの劣化、硬化が生じない。また、掻き取り部材6とローラ1のと間隔の調整は不要で、掻き取り部材6自体の交換の頻度も少なくて済む。
【0051】
なお、ペースト槽10内のペーストPは、その粘性によりローラ1の回転に追随して液厚調整部材5の側に移動するが、液厚調整部材5の下側には幅寄せ体12があるから、多くのペーストPが液厚調整部材5の下側に集められ、液厚調整部材5の先端からローラ1外周面に供給され、ローラ1外周面の付着ペーストとなる。
【0052】
【発明の効果】
本発明によれば、ローラ外周面に付着しているペーストのうち、外気にさらされたり、塗布対象物が浸漬されたりした表層部分が掻き取られ、例えばペースト供給部に貯溜されている他のペーストと混ざり合い、攪拌されることになるから、塗布位置にあるペーストは常に新鮮なものとなり、ペーストの乾きによる粘度変化が抑えられ、塗布対象物へのペースト塗布量が安定する。
【0053】
この場合、掻き取り部材はローラ外周面に接触して摩耗することがないので、摩耗粉によるペーストの品質低下や、両者の摩擦熱によるペーストの劣化、硬化が生じない。また、掻き取り部材とローラのと間隔の調整は不要で、掻き取り部材自体の交換の頻度も少なくて済むので、維持に手間がかからない。
【0054】
さらに、掻き取り部材により掻き取られたペーストが自重でペースト供給部に流入するように構成されている場合は、掻き取られたペーストと残余のペーストとがペースト供給部において混じり合い、ペースト全体が自己攪拌されるから、ペースト全体の粘度の変化が抑えられ、塗布対象物へのペースト塗布量が安定するばかりでなく、ペーストの減少量が必要最小限に抑えられ、長時間にわたるペーストの連続使用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るペースト塗布装置の縦断側面図である。
【図2】図1の装置の平面図である。
【図3】図1の装置の一部であるローラと他の部材との位置関係を示す配置説明図である。
【図4】図1の装置の一部である掻き取り部材、液厚調整部材等のローラ側から見た正面図である。
【図5】本発明の第2実施例に係るペースト塗布装置の縦断側面図である。
【図6】図5の装置の平面図である。
【図7】図5の装置の一部であるローラと他の部材との位置関係を示す配置説明図である。
【図8】図5の装置の一部である液厚調整部材および幅寄せ体のローラ側から見た正面図である。
【図9】 図8の(9)−(9)線における横断平面図である。
【符号の説明】
1 ローラ
2 塗布位置設定機構
6 掻き取り部材
7 ペースト供給部
10ペースト槽(ペースト供給部)
P ペースト
w 塗布対象物
D 掻き取り部材とローラ外周面との間隔
E 塗布対象物とローラ外周面の間隔
Claims (8)
- 外周面にペーストが供給されるローラと、前記ローラの外周面に付着するペースト中の所要の深さに塗布対象物の少なくとも一部が浸漬されるように前記ローラと前記塗布対象物との相対位置を設定する塗布位置設定機構と、前記ローラの外周面に付着するペーストを掻き取る掻き取り部材とを備え、前記掻き取り部材は、前記ローラの外周面に対して非接触状態で、前記付着ペーストに浸漬される塗布対象物の浸漬深さより深い掻き取り深さでペーストを掻き取る、ことを特徴とするペースト塗布装置。
- 請求項1に記載のペースト塗布装置において、
さらに、前記ローラの外周面にペーストを供給するペースト供給部を備える、ことを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項2に記載のペースト塗布装置において、
前記掻き取り部材により掻き取られたペーストが自重で前記ペースト供給部に流入するよう、前記掻き取り部材の少なくとも先端部が前記ペースト供給部の上位に配置されている、ことを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項2または請求項3に記載のペースト塗布装置において、
前記ペースト供給部は、上側が開放されこの開放側の内部に前記ローラが設けられているペースト槽である、ことを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項2または請求項3に記載のペースト塗布装置において、
前記掻き取り部材の下位に、前記ローラ外周面に付着するペーストの付着厚みを調整する液厚調整部材が配設され、該液厚調整部材の上面と前記ローラ外周面とで、前記ペースト供給部が形成されていることを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項5に記載のペースト塗布装置において、
前記液厚調整部材の両側には、ペーストを液厚調整部材の側に寄せる幅寄せ体が前記掻き取り部材を両側から囲む形で立設されている、ことを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のペースト塗布装置において、
前記塗布位置設定機構は、前記塗布対象物を保持し、これを前記ローラ外周面に対して前記所要の塗布位置に向けて移送する機構である、ことを特徴とするペースト塗布装置。 - 請求項7に記載のペースト塗布装置において、
前記塗布位置設定機構は、前記塗布対象物を左右方向または上下方向に移送する、ことを特徴とするペースト塗布装置。
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