JP4722256B2 - 接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を実装する前に接着剤を回路基板に塗布する際に用いられる接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品の実装される回路基板は、電子部品の実装の前に、印刷形成した回路パターン上の所定位置に、電子部品を実装させるための接着剤が塗布される。この種の従来の接着剤塗布装置を、図7〜図15を参照して説明する。
【0003】
図7は従来の接着剤塗布装置の概略構成図である。この図において、Aは接着剤塗布装置、Bは接着剤塗布部、Cは回路基板の搬送や規正を行うステージ部である。接着剤塗布部Bは複数の塗布ノズル1とシリンジ3を備え、塗布ノズル1とシリンジ3はZ方向に昇降可能な昇降機構5で支持され、さらに塗布ノズル1には軸周囲に回転可能な回転機構7が設けられている。9は認識用のカメラである。また、接着剤塗布部BはX方向に動作可能なロボット部11により全体が支持されている。ステージ部CはY方向に移動可能なテーブル13の上に支持され、回路基板15を搬送するための搬送手段17を備えている。これらの構成により接着剤塗布部Bは回路基板15に対してX、Y、Z方向の移動が可能となっている。
【0004】
捨て打ちテープ19は回路基板15の搬送経路に沿って長手方向に移動可能なように張設されている。接着剤塗布部B、ステージ部Cの動作及び制御は接着剤塗布装置Aの制御部Dによって行われる。
【0005】
次に、接着剤塗布装置Aを用いた回路基板15への接着剤塗布動作について説明する。
回路基板15は基板搬送手段17によって搬送され、テーブル13上で規制される。次いでX方向ロボット部11とY方向移動テーブル13の相互動作により回路基板15に対する塗布部BのXY方向の相対位置決めがなされる。さらに回路基板15のターゲットマークを認識用カメラ9が認識し、塗布位置の補正が行われる。
【0006】
次いで、塗布部Bとステージ部Cとが制御部Dの塗布プログラムに従って動作し、昇降機構5でノズルのZ方向の昇降が行われ、捨て打ちテープ19上に塗布ノズル1を位置決めして接着剤21を捨て打ちする。その後、X、Y、Z方向の移動制御により回路基板15上の指定された塗布位置へ塗布ノズル1が位置決めされ、回路基板15への接着剤21の塗布が連続的に行われる。塗布動作後、塗布ノズル1は元の位置に復帰し、次の回路基板15の搬入に備え待機する動作を繰り返す。
【0007】
図10は従来の接着剤塗布装置の動作を示すフローチャートである。
処理手順ステップ1(S1)で塗布プログラムに基づいた接着剤吐出時間が設定され、S2で第1点目又は第2点以降の塗布動作が実行される。S3で最終塗布か否かが判断され、最終塗布でない場合はS1に戻り再び次の塗布サイクルに入り、最終塗布の場合は接着剤塗布動作が完了し、次の回路基板15の搬入に備えるといった工程が繰り返される。
【0008】
次に回路基板15へ接着剤21を塗布する場合の接着剤塗布タイミングの詳細について図11を参照して説明する。
回路基板15へ接着剤21を塗布する場合、先ずステップ1に示すようにシリンジ3内の接着剤21を押し出し、塗布ノズル1から接着剤21を吐出させ、吐出した接着剤21の表面張力により塗布ノズル1の吐出口に接着剤21の液滴aを形成させる。
【0009】
その後、ステップ2に示すように塗布ノズル1を回路基板15表面の所定位置へと下降させ、塗布ノズル1先端を回路基板15に接触させて接着剤21を回路基板15に転移付着させて塗布する。
【0010】
液滴aを付着させた後、ステップ3で塗布ノズル1を上昇させる際、次の転移付着に備え制御部Dに設定された指令に基づき、シリンジ3内の接着剤を押し出し、再びシリンジ3から接着剤21が吐出されて接着剤の液滴aが形成される。ステップ4で、塗布ノズル1を次の指定された塗布位置へ位置決めし、このようにして回路基板15の所定位置に同様な手順で接着剤21を塗布していく。
【0011】
しかし、上記従来の接着剤塗布装置Aでは、第1点目のみ塗布量が設定値よりも少なくなってしまうという問題があった。この問題を解決するため、例えば特開平10−351996号公報に開示される技術では捨て打ち位置から塗布第1点目までの塗布ノズル1の移動距離が第2点目以降に比べて長くなることに着目し、「第1点目として必要な接着剤吐出時間を第2点目以降の吐出時間よりも長く設定する手段、或いは第1点目の接着剤吐出時期を第2点目以降より遅らせる手段」を用いていた。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
一般に捨て打ちテープと回路基板では材質が異なるため表面性状も異なる。この表面性状の違いは、付着する接着剤の表面張力に違いを生じさせ、塗布ノズルに付着する接着剤の量を異ならせてしまう。
図12は捨て打ちテープ19上に捨て打ちを行った場合と回路基板15上に塗布を行った場合の表面上の接着剤付着量の違いを示したものである。
【0013】
捨て打ちテープ19上へ接着剤21を塗布する場合、前述の図10におけるS1でシリンジ3内の接着剤を押し出し、塗布ノズル1から接着剤21を吐出させ、吐出した接着剤の表面張力により塗布ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。その後、ステップ2に示すように塗布ノズル1を捨て打ちテープ19上の所定位置へと下降させ、ノズル1先端を捨て打ちテープ19に接触させて接着剤21を捨て打ちテープ19に転移付着させて塗布する。
【0014】
塗布動作後のステップ3で、塗布ノズル1の先端には捨て打ちテープ上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤bが付着する。再度捨て打ちを行う場合、ステップ4でステップ1と同様に、塗布ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。このとき塗布ノズル1の先端にはa+bの接着剤が付着している。
【0015】
ステップ5でステップ2と同様に塗布ノズル1を捨て打ちテープ19上の所定位置へと下降させ、接着剤21を捨て打ちテープ19に転移付着させて塗布する。ステップ6で塗布ノズル1を捨て打ちテープ19の表面から上昇させたとき、塗布ノズル1の先端には再び、捨て打ちテープ19上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤bが付着している。従って、捨て打ちテープ19上にはaの接着剤が付着することになり、以降捨て打ちを繰り返しても捨て打ちテープ19上の接着剤付着量はaで安定する。
【0016】
次いで、回路基板15上に接着剤21を塗布する場合、ステップ7でステップ1と同様に、塗布ノズル1から接着剤21を吐出させ、ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。このとき塗布ノズル1の先端にはa+bの接着剤が付着している。ステップ8で塗布ノズル1を回路基板15上の所定位置へと下降させ、ノズル1先端を回路基板15に接触させて接着剤21を回路基板15に転移付着させて塗布する。
【0017】
塗布動作後のステップ9で、塗布ノズル1の先端には回路基板15上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤cが付着している。従って、回路基板15上の塗布第1点目の接着剤付着量はa+b−cとなる。再度回路基板上に塗布を行う場合、ステップ10でステップ7と同様に、塗布ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。このとき塗布ノズル1の先端にはa+cの接着剤が付着している。
【0018】
次いで、ステップ11でステップ8と同様に塗布ノズル1を回路基板15表面の所定位置へと下降させ、接着剤21を回路基板15に転移付着させて塗布する。ステップ12で塗布ノズル1を回路基板15表面から上昇させたとき、ノズル先端には再び、回路基板15上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤cが付着している。回路基板15上にはaの接着剤が付着することになり、回路基板15上の塗布第2点目以降の接着剤付着量はaで安定する。塗布第1点目の接着剤付着量a+b−cは塗布第2点目以降の接着剤付着量aとは等しくならず、第1点目のみ塗布量が設定値よりも少なくなってしまうという問題が発生していた。これは、捨て打ちテープ19と回路基板15では表面性状が異なり、付着する接着剤の表面張力が異なり、付着量bとcが等しくならないためである。
【0019】
上記の内容は、使用する接着剤21の材質が一定である場合について述べているが、使用する接着剤21を変更した場合にも、捨て打ちテープ19自体及び回路基板15自体に対する表面性状も異なってくるため、塗布ノズル1先端の残留接着剤も異なり、第1点目の接着剤付着量が第2点目以降と比べ均一にならないという問題があった。
【0020】
また、特開平10−351996号公報に開示される技術のように塗布プログラムによって、第1点目のみ吐出時間を長く設定、或いは吐出時期を遅らせて設定すると、NC制御によって回路基板一枚当たりの生産時間を短縮するために塗布順番の最適化処理を施した場合、最適化前の塗布第1点目が最適化後の第1点目になるとは限らず、最適化後の塗布第1点目の吐出時間或いは吐出時期を再度設定し直さなければならない問題が生じた。
【0021】
図13は従来の接着剤塗布装置において塗布順番の最適化処理を施した場合の問題点を示した図である。
塗布プログラムP1の塗布第1点目接着剤吐出時間を図13(a)のように設定した場合、塗布プログラムP1に最適化処理を施すと、最適化前の塗布第1点目は第L点目になってしまう。このとき塗布第L点目は塗布第1点目に等しいとは限らず、塗布第1点目の吐出時間に1.1を乗じた場合、最適化後の塗布プログラムP1では塗布第L点目のみ吐出時間が長くなってしまう。また、最適化後の塗布第1点目の接着剤塗布量が目標値通りにならなくなってしまう。このことは、図13(b)に示した別の塗布プログラムP2についても同様のことが言える。
【0022】
また、多面取りの回路基板に対して塗布プログラム内でステップ&リピート機能を使用した場合、特開平10−351996号公報で開示される技術のように塗布プログラムの塗布第1点目のみ吐出時間を長く設定、或いは吐出時期を遅らせて設定すると接着剤付着量が均一にならないという問題があった。
【0023】
図14は従来の接着剤塗布装置において多面取りの回路基板に対し塗布プログラム内でステップ&リピート機能を使用した場合の問題点を示した図である。
先ず、ステップ&リピート機能について簡単に説明する。
回路基板15を図14のように例えば4面取りにする場合、塗布プログラムは塗布第1点目から塗布第N点目までの塗布位置X,Y座標、接着剤吐出時間、第2パターンから第4パターンが第1ステップの繰り返しを行うよう図15のように構成される。塗布順番は第1パターン第1点目、第2パターン第1点目、第3パターン第1点目、第4パターン第1点目、以下第1パターン第2点目と塗布を行い、第4パターン第N点目の順である。回路基板15上に同じ部品を何点も装着する場合、接着剤塗布量も同一のため各パターン毎の同一位置の塗布を順次行っていく方法である。
【0024】
塗布第1点目の接着剤吐出時間を長く設定、或いは吐出時期を遅らせて設定した場合、第1パターンの塗布第1点目は所望の接着剤付着量とすることができる。しかし、第2パターン及び第3、第4パターンの塗布第1点目も同様の接着剤吐出時間で塗布を行うと第2パターンから第4パターンの塗布第1点目の接着剤付着量が逆に多くなってしまう。第1パターンの塗布第1点目から第2パターンの塗布第1点目にかけての塗布動作は、上記したように、捨て打ちテープ19上から回路基板15上にかけてのものではなく、回路基板15上から同一の回路基板15上での動作になっているからである。第3パターンの塗布第1点目、第4パターンの塗布第1点目も同様である。
【0025】
従って、特開平10−351996号公報に開示される技術のみによっては、捨て打ちテープと回路基板の表面性状の違いによって生じる塗布第1点目と塗布第2点目以降の接着剤付着量の不均一を解決できない問題があった。
【0026】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違によって表面性状が違う場合においても、塗布第1点目における接着剤付着量を塗布第2点目以降の接着剤付着量と同じにすることができる接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置を提供し、回路基板上に塗布される接着剤付着量の均一化を図ることを目的とする。
【0028】
この接着剤塗布方法では、塗布第1点目の接着剤吐出時間が捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づいて設定され、捨て打ちテープと回路基板の表面張力の違いにより生じていたノズル先端の残留接着剤の差異が是正可能になる。即ち、ノズル先端の残留接着剤の量を、表面張力の違いに応じて制御できるようになる。従って、塗布第1点目が目標塗布量通りに塗布可能になる。これにより、回路基板上の塗布第1点目と塗布第2点目以降の接着剤付着量が均一となる。
【0030】
この接着剤塗布方法では、接着剤吐出時間が、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に加えて、接着剤の材質の相違によっても設定され、使用される接着剤が変更されても、塗布第1点目が目標塗布量通りに塗布可能になる。
【0031】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項1記載の接着剤塗布方法は、接着剤の吐出時間が任意に調節可能となった接着剤塗布ノズルを用い、該接着剤塗布ノズルに吐出保持させた接着剤を接着剤捨て打ちテープ上に付着させた後、前記接着剤塗布ノズルから順次吐出させた接着剤を回路基板上の所定位置に順次付着させて塗布を行う接着剤塗布方法において、前記捨て打ちテープに、前記回路基板上に付着した接着剤の表面張力と略同一の接着剤の表面張力が得られる材質のテープを用いることにより、前記回路基板上に接着剤を塗布する場合の塗布第1点目の接着剤付着量が塗布第2点目以降の接着剤付着量と等しくなり、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がないことを特徴とする。
【0032】
この接着剤塗布方法では、捨て打ちテープに、回路基板上に付着した接着剤と略同一の表面張力を呈する材質からなる捨て打ちテープが用いられることで、表面性状の違いや接着剤の材質の相違に応じて、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がなくなり、パターン上の全点に、高速且つ目標塗布量通りに接着剤塗布が可能になる。
【0034】
この接着剤塗布装置では、塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づいて補正する副制御手段が設けられ、塗布第1点目に接着剤を塗布する場合、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づき、設定された接着剤吐出時間に、例えば一定の倍率を乗ずることにより吐出時間が算出される。これにより、捨て打ちテープと回路基板の表面張力の違いにより生じていた付着量の誤差が補正可能になる。これにより、塗布第1点目が目標塗布量通りに塗布可能になる。
【0036】
この接着剤塗布装置では、接着剤吐出時間が、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に加えて、接着剤の材質の相違によっても設定され、使用される接着剤の変更に応じて、接着剤付着量の誤差が補正可能になる。これにより、塗布第1点目が目標塗布量通りに塗布可能になる。
【0037】
請求項2記載の接着剤塗布装置は、回路基板を支持するステージ部と、接着剤塗布ノズルを三次元方向に動作可能な移動手段と、接着剤を捨て打ちするための捨て打ちテープと、接着剤塗布ノズルの接着剤吐出時間を自動制御する制御手段とを有した接着剤塗布装置において、前記捨て打ちテープは、前記回路基板上に付着した接着剤の表面張力と略同一の接着剤の表面張力が得られる材質からなることにより、前記回路基板上に接着剤を塗布する場合の塗布第1点目の接着剤付着量が塗布第2点目以降の接着剤付着量と等しくなり、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がないことを特徴とする。
【0038】
この接着剤塗布装置では、捨て打ちが、回路基板上に付着した接着剤の表面張力と略同一の表面張力を呈する材質からなる捨て打ちテープに行われ、捨て打ちテープと回路基板との接着剤の塗布に、表面性状や接着剤の材質が相違することによる付着量の誤差が生じなくなる。これにより、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がなくなり、パターン上の全点に、高速且つ目標塗布量通りの接着剤塗布が可能になる。
【0039】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る接着剤塗布装置のブロック図である。
【0040】
なお、本発明の接着剤塗布方法に使用される接着剤塗布装置31は、図7〜図9に示した装置と略同一の機構を有し、相違点は接着剤塗布装置の接着剤吐出時間を設定する際、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づき、塗布第1点目の接着剤吐出時間を算出する副制御手段の有無にあるので、その機構の図示は省略し、図7〜図9に示した部材と同一の部材には同一の符号を付して説明を行う。
【0041】
この第1の実施形態の接着剤塗布装置31は、回路基板15の表面に接着剤21の塗布を行う接着剤塗布部Bと、接着剤塗布部Bを回路基板15に対して、回路基板15の表面に沿うX軸方向に相対移動させる移動手段であるX方向ロボット部11と、接着剤塗布部Bを回路基板15に対してY軸方向に相対移動させる移動手段であるY方向テーブル13と、接着剤塗布部Bを回路基板15の表面に直交するZ軸方向に相対移動させる移動手段である昇降機構5と、入力された加工指示データ36を予め記憶させた規定の処理プログラムに基づいて認識処理して上記各部の動作を制御する制御手段であるコントローラ35と、コントローラ35によって設定された塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープ19と回路基板15の材質の相違に基づいて補正する副制御手段37とを備えて、加工指示データ36による指示内容に従って回路基板15の表面の指定位置に所定の部材の装着を実施する。
【0042】
即ち、本実施の形態の接着剤塗布装置31は、回路基板15の指定位置に所定量の接着剤を塗布する接着剤塗布装置で、接着剤塗布部Bは、接着剤21を出射する3基の塗布ノズル1と、接着剤21を貯留して塗布ノズル1に供給するシリンジ3とを備えている。
【0043】
各塗布ノズル1は、出射量を相異させている。例えば第1の塗布ノズル1は、一回の出射量を小に設定したもの、第2の塗布ノズル1は、一回の出射量を大に設定したもの、第3の塗布ノズル1は、一回の出射量を中に設定したものとなっている。
【0044】
塗布量の調整は、コントローラ35の制御信号によって使用する塗布ノズル1を選択することで行われる。また、例えば、各シリンジ3から各塗布ノズル1への供給量を調節する接着剤供給制御機構の動作を、コントローラ35が予め指定した数値に応じて制御することで、さらに塗布量の微調整が行えるようになっている。
【0045】
この接着剤塗布部Bは、コントローラ35からの制御信号に基づいてX軸方向に走行可能なX方向ロボット部11に支持されていて、X方向ロボット部11の走行に応じてX方向に移動可能にされている。
【0046】
また、接着剤塗布部Bには、各塗布ノズル1とシリンジ3とをZ軸方向に昇降移動させる昇降機構5が装備されている。昇降機構5は、例えば不図示のサーボモータを介して回転駆動されるカムの回転を、このカムに当接するリンクによって塗布ノズル1のZ軸方向の直線変位に変換する構成となっている。
【0047】
この接着剤塗布装置31における接着剤塗布の基本動作は、処理対象の回路基板15を、テーブル13の搬送手段17による搬送によって基準位置まで搬送したら、認識用カメラ9によって回路基板15上に付されているターゲットマークの検出・識別を行う。そして、識別したターゲットマークに応じて、接着剤の出射量が適正量となる塗布ノズル1を選択し、その材料塗布ノズル1と捨て打ちテープ19との離間距離を、回路基板15と塗布ノズル1との間の適正離間距離に調整して、捨て打ちテープ19上に接着剤を捨て打ちさせる。
【0048】
この実施の形態による接着剤塗布装置31は、上記の接着剤吐出時間を設定する際、塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープ19と回路基板15の材質の相違に基づいて算出する副制御手段37を設けたことを特徴としている。
【0049】
図2は図1の接着剤塗布装置の動作手順を示したフローチャートである。
即ち、ステップ11(以降、S11と略記する)で塗布第1点目の塗布か否かを判断し、塗布第1点目であればS12で倍率値を算出する。コントローラ35に設けたデータ・テーブルから使用中の捨て打ちテープ19、回路基板15、接着剤21を検索し、該当する倍率値を算出する。
【0050】
次いで、S13で接着剤吐出時間に算出された倍率値を乗ずる。S11で塗布第1点目でなければS14で塗布プログラムに基づいた接着剤吐出時間が選択される。次いで、S15で、S13又はS15から求まった吐出時間により塗布第1点目又は塗布第2点目以降の塗布動作が実行される。S16で最終塗布か否かが判断され、最終塗布でない場合はS11に戻り、再び次の塗布サイクルに入り、最終塗布の場合は接着剤塗布動作が完了し、次の回路基板15の搬入に備えるといった工程が繰り返される。
【0051】
図3は図2の倍率値を算出するためのデータ・テーブルを示した説明図である。
この倍率値を算出では、コントローラ35の設定回路内に、捨て打ちテープ19の材質、回路基板15の材質、接着剤21の種類に関するデータ・テーブル41を用意し、これらの組み合わせによって塗布第1点目の接着剤吐出時間を予め設定した値の何倍にするのかという倍率値を記憶しておく。
【0052】
なお、この倍率値は作業者によって変更可能な値とし、場合によっては塗布第1点目の接着剤塗布結果を認識用カメラ9により認識し、認識結果に基づいて増減させてもよい。捨て打ちテープ19の材質がLで回路基板15の材質がOのときは倍率値はU、また、捨て打ちテープ19の材質がLで回路基板15の材質がPのときは倍率値はV、といった具合になる。
【0053】
塗布第1点目の接着剤吐出時間を設定する際、このデータ・テーブル41を参照し、捨て打ちテープ19と回路基板15の材質に応じて選択された数値が倍率値として塗布第1点目の設定された接着剤吐出時間に掛け合わされ、この時間に基づいて接着剤21が吐出される。塗布第2点目以降にはこの倍率値は適用せず、設定された接着剤吐出時間で塗布が行われる。
【0054】
以上より、予め設定された接着剤吐出時間を倍率値により制御できるため、塗布結果を目標量通りに設定することが可能となり、塗布第1点目の接着剤付着量が不足する問題が解決される。
【0055】
図4は図2の処理手順において塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープと回路基板の材質の相違により算出する処理の説明図である。
塗布プログラムP3の塗布第1点目接着剤塗布量を図4(a)のように設定した場合、塗布プログラムP3に最適化処理を施すと最適化前の塗布第1点目は塗布第L点目になってしまう。このとき塗布第L点目は塗布第1点目に等しいとは限らない。しかし、本発明によれば最適化後の塗布第1点目に図3のデータ・テーブル41から算出した倍率値を乗じることができる。図3(b)に示した別の塗布プログラムP2についても同様のことが言える。
【0056】
この発明によれば、塗布第1点目の接着剤塗布量を塗布プログラム毎に設定する必要がなくなる。塗布プログラムを最適化し、塗布順番を入れ替えた塗布プログラムを使用する際も常に塗布第1点目の接着剤塗布結果を目標塗布量通りにすることが可能になる。この結果、回路基板上の塗布第1点目と塗布第2点目以降の接着剤付着量を均一にでき、塗布精度を向上させることができる。
【0057】
次に、本発明に係る接着剤塗布方法の第2の実施の形態を説明する。
図5は第2の実施の形態における倍率値を算出するためのデータ・テーブルを示した説明図である。
本発明に係る第2の実施の形態における接着剤塗布装置は、接着剤吐出時間を設定する際、塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープ19と回路基板15と接着剤21の材質の相違に基づいて算出する図示しない副制御手段を備えている。
【0058】
即ち、上記コントローラ35の設定回路内に、捨て打ちテープ19の材質、回路基板15の材質、接着剤21の種類に関するデータ・テーブル51を用意し、これらの組み合わせによって塗布第1点目の接着剤吐出時間を予め設定した値の何倍にするのかという倍率値を記憶しておく。なお、この倍率値は作業者によって変更可能な値とし、場合によっては塗布第1点目の接着剤塗布結果を認識用カメラ9により認識し、認識結果に基づいて増減させてもよい。捨て打ちテープ19の材質がL、回路基板15の材質がO、接着剤21の種類がSのときは倍率値はU、また、捨て打ちテープ19の材質がL、回路基板15の材質がP、接着剤21の種類がSのときは倍率値はV、といった具合になる。
【0059】
塗布第1点目の接着剤吐出時間を設定する際、このデータ・テーブル51を参照し、捨て打ちテープ19と回路基板15の材質に応じて選択された数値が倍率値として塗布第1点目の設定された接着剤吐出時間に掛け合わされ、この時間に基づいて接着剤21が吐出される。塗布第2点目以降にはこの倍率値は適用せず、設定された接着剤吐出時間で塗布が行われる。
【0060】
以上により、予め設定された接着剤吐出時間を倍率値により制御できるため、使用する接着剤21を変更しても塗布結果を目標量通りに設定することが可能となり、塗布第1点目の接着剤付着量が不足する問題が解決される。
【0061】
次に、本発明に係る接着剤塗布方法の第3の実施の形態を説明する。
図6は第3の実施の形態の接着剤塗布方法における接着剤塗布タイミングの詳細を示した説明図である。
本発明に係る第3の実施の形態における接着剤塗布装置は、捨て打ちテープ19に回路基板15と同一の表面性状の材質を用いることを特徴としている。
【0062】
図6には本実施の形態において捨て打ちテープ19上に捨て打ちを行った場合と回路基板15上に塗布を行った場合の表面上の接着剤付着量を示してある。
捨て打ちテープ19上へ接着剤21を塗布する場合、従来の技術で言及したように、ステップ1からステップ6で捨て打ちテープ19上の接着剤付着量はaで安定する。
【0063】
次いで、回路基板15上に接着剤21を塗布する場合、ステップ7でステップ1と同様に、塗布ノズル1から接着剤21を吐出させ、ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。このとき塗布ノズル1の先端にはa+bの接着剤21が付着している。ステップ8で塗布ノズル1を回路基板15上の所定位置へと下降させ、ノズル1先端を回路基板15に接触させて接着剤21を回路基板15に転移付着させて塗布する。
【0064】
塗布動作後のステップ9で、塗布ノズル1の先端には回路基板15上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤bが付着している。従って回路基板15上の塗布第1点目の接着剤付着量はa+b−b=aとなる。再度回路基板15上に塗布を行う場合、ステップ10でステップ7と同様に、塗布ノズル1の吐出口に接着剤の液滴aを形成させる。このとき塗布ノズル1の先端にはa+bの接着剤が付着している。ステップ11でステップ8と同様に塗布ノズル1を回路基板15表面の所定位置へと下降させ、接着剤21を回路基板15に転移付着させて塗布する。
【0065】
ステップ12で塗布ノズル1を回路基板15表面から上昇させたとき、ノズル先端には再び、回路基板15上に付着した接着剤の表面張力に応じた残留接着剤bが付着している。回路基板15上にはaの接着剤21が付着することになり、回路基板15上の塗布第2点目以降の接着剤付着量はaで安定する。このように、捨て打ちテープ19と回路基板15の表面性状が同一であるため、塗布第1点目の接着剤付着量が塗布第2点目以降の接着剤付着量と等しくなる。
【0066】
この実施の形態による接着剤塗布方法及び接着剤塗布装置によれば、表面張力の違いや接着剤の材質の相違に応じて、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がなくなり、パターン上の全点に、高速且つ目標塗布量通りに接着剤塗布が可能になる。
【0067】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る接着剤塗布方法は、塗布第1点目の接着剤吐出時間を、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づいて設定するようにしたので、捨て打ちテープと回路基板の表面性状の違いにより生じていたノズル先端の残留接着剤の差異が是正可能になり、塗布第1点目を目標塗布量通りに塗布することができる。この結果、回路基板上の塗布第1点目と塗布第2点目以降の接着剤付着量を均一にでき、塗布精度を向上させることができる。
【0068】
本発明に係る接着剤塗布装置は、制御手段によって設定された塗布第1点目の接着剤吐出時間を、捨て打ちテープと回路基板の材質の相違に基づいて補正する副制御手段が設けられているので、捨て打ちテープと回路基板の表面張力の違いにより生じていた付着量の誤差を、補正することができる。即ち、ノズル先端の残留接着剤の差異を是正できる。これにより、塗布第1点目を目標塗布量通りに塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る接着剤塗布装置のブロック図である。
【図2】図1の接着剤塗布装置の動作手順を示したフローチャートである。
【図3】図2の倍率値を算出するためのデータ・テーブルを示した説明図である。
【図4】図2の処理手順において塗布第1点目の接着剤吐出時間を捨て打ちテープと回路基板の材質の相違により算出する処理の説明図である。
【図5】第2の実施の形態の倍率値を算出するためのデータ・テーブルを示した説明図である。
【図6】第3の実施の形態の接着剤塗布方法における接着剤塗布タイミングの詳細を示した説明図である。
【図7】従来の接着剤塗布装置の概略構成図である。
【図8】図7に示した接着剤塗布部の拡大斜視図である。
【図9】図7に示したステージ部の拡大斜視図である。
【図10】従来の接着剤塗布装置の動作を示すフローチャートである。
【図11】従来の接着剤塗布方法における接着剤塗布タイミングの詳細を示した説明図である。
【図12】捨て打ちテープ上に捨て打ちを行った場合と回路基板上に塗布を行った場合の表面上の接着剤付着量の違いを示した説明図である。
【図13】従来の接着剤塗布装置において塗布順番の最適化処理を施した場合の問題点を示した説明図である。
【図14】従来の接着剤塗布装置において多面取りの回路基板に対し塗布プログラム内でステップ&リピート機能を使用した場合の問題点を示した説明図である。
【図15】回路基板を例えば面取りにする場合の塗布プログラムの説明図である。
【符号の説明】
1 接着剤塗布ノズル
3 シリンジ
5 Z方向昇降機構(移動手段)
9 認識用カメラ
11 X方向ロボット部(移動手段)
13 Y方向テーブル(移動手段)
15 回路基板
19 捨て打ちテープ
21 接着剤
31 接着剤塗布装置
35 コントローラ(制御手段)
37 副制御手段
C ステージ部
a 接着剤液滴
b 残留接着剤
c 残留接着剤
Claims (2)
- 接着剤の吐出時間が任意に調節可能となった接着剤塗布ノズルを用い、該接着剤塗布ノズルに吐出保持させた接着剤を接着剤捨て打ちテープ上に付着させた後、前記接着剤塗布ノズルから順次吐出させた接着剤を回路基板上の所定位置に順次付着させて塗布を行う接着剤塗布方法において、
前記捨て打ちテープに、前記回路基板上に付着した接着剤の表面張力と略同一の接着剤の表面張力が得られる材質のテープを用いることにより、前記回路基板上に接着剤を塗布する場合の塗布第1点目の接着剤付着量が塗布第2点目以降の接着剤付着量と等しくなり、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がないことを特徴とする接着剤塗布方法。 - 回路基板を支持するステージ部と、接着剤塗布ノズルを三次元方向に動作可能な移動手段と、接着剤を捨て打ちするための捨て打ちテープと、接着剤塗布ノズルの接着剤吐出時間を自動制御する制御手段とを有した接着剤塗布装置において、
前記捨て打ちテープは、前記回路基板上に付着した接着剤の表面張力と略同一の接着剤の表面張力が得られる材質からなることにより、前記回路基板上に接着剤を塗布する場合の塗布第1点目の接着剤付着量が塗布第2点目以降の接着剤付着量と等しくなり、捨て打ち動作後の塗布第1点目の接着剤吐出時間を変更する必要がないことを特徴とする接着剤塗布装置。
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