JP4813274B2

JP4813274B2 - 塗布装置

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Publication number: JP4813274B2
Application number: JP2006189576A
Authority: JP
Inventors: 洋志西城
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2011-11-09
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Also published as: JP2008018298A

Description

本発明は、プリント基板等の各種基板に対して部品実装のための接着剤やクリームはんだ等の塗布液を塗布する塗布装置に関する。

上記塗布装置としては、塗布液を貯留するシリンジ（容器）と、このシリンジ内の塗布液の吐出口となるノズルと、エア供給源（圧力空気源）から供給される圧縮空気を上記シリンジ内に送り込むことにより、上記ノズルから所定量の塗布液を吐出させるエア供給回路とを備えたものが知られている（例えば、下記特許文献１参照）。このような塗布装置において、シリンジ内へのエアの供給と停止との切り替えは、上記エア供給回路の途中部に設置された切替バルブ（ディスペンス用バルブ）を操作することにより行われる。
特開平１１−２０７２２８号公報

ところで、上記のような塗布装置において、上記切替バルブに操作信号が出力されてから実際にシリンジ内に圧縮空気が送られて所定量の塗布液がノズルから吐出されるまでの間の時間（塗布液の吐出所要時間）は、上記切替バルブを最後に操作した時点からの経過時間（切替バルブの非作動時間）によって変化する。このため、塗布動作中に上記ノズルを塗布ポイント上で静止させる時間を適正に設定しないと、上記塗布液が塗布ポイント上に適正に塗布されないおそれがある。例えば、塗布液の吐出所要時間が比較的長くなるにもかかわらず上記ノズルの静止時間を短く設定してしまうと、塗布液の吐出が完了するよりも前にノズルが塗布ポイントから離れてしまい、これに応じて塗布液の塗布不良が発生するおそれがある。そこで、このような塗布不良を確実に防止するための措置として、上記ノズルの静止時間を、上記吐出所要時間が最も長い場合を想定した長めの時間に定常的に設定することが考えられる。

しかしながら、ノズルの静止時間を上記のように設定してしまうと、例えば連続運転時のように、切替バルブの非作動時間が短いために塗布液の吐出所要時間が比較的短く済む場合でも、ノズルは依然として一定の長めの静止時間の間静止することになるため、ノズルが塗布ポイントを離れるまでの間に余計な待ち時間が発生し、その分だけサイクルタイムが増大してしまう。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、シリンジ内の塗布液をノズルから吐出させて基板上に塗布する塗布装置において、塗布ポイント上でのノズルの静止時間を短縮することにより、サイクルタイムをより短縮して生産効率を効果的に向上させることを目的とする。

上記課題を解決するためのものとして、本発明は、基板上の塗布ポイントに塗布液を塗布する塗布装置であって、上記塗布液を貯留するシリンジとこのシリンジ内の塗布液の吐出口となるノズルとを有した移動可能なディスペンサヘッドと、エア供給源から供給される圧縮空気の供給と停止を切替バルブの作動に応じて切り替えることにより、上記シリンジ内に一時的に圧縮空気を導入して上記ノズルから所定量の塗布液を吐出させるエア供給回路と、上記ディスペンサヘッドの移動を制御するとともに、上記エア供給回路の切替バルブを作動させて上記塗布液の吐出動作を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記切替バルブに作動命令を与えてから実際に所定量の塗布液をノズルから吐出させるまでに要する時間である塗布液の吐出所要時間を、上記切替バルブを直近に作動させた時刻からの経過時間である切替バルブの非作動時間に基づいて求めるとともに、上記ディスペンサヘッドのノズルを塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングを、上記塗布液の吐出所要時間に応じて可変的に設定することを特徴とするものである（請求項１）。

本発明によれば、塗布液を貯留したシリンジ内にエア供給源からの圧縮空気を導入して所定量の塗布液をノズルから吐出させる塗布装置において、上記圧縮空気の供給と停止を切り替える切替バルブの非作動時間に基づいて塗布液の吐出所要時間を求めるとともに、この塗布液の吐出所要時間に応じて、上記ノズルを塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングを変化させるようにしたため、例えば連続運転時のように、上記切替バルブの非作動時間が短いために塗布液の吐出所要時間が相対的に短くなる場合に、その分を考慮した早めのタイミングで上記ノズルを塗布ポイントから離間させて次の塗布ポイント等に移動させることができる。これにより、上記ノズルの塗布ポイント上での静止時間を短縮することができるため、サイクルタイムをより短縮して生産効率を効果的に向上させることができる。

上記構成においては、上記切替バルブの直近の作動時刻である最終作動時刻を記憶する作動実績記憶手段をさらに備え、上記制御手段は、この作動実績記憶手段から読み出された最終作動時刻に基づいて上記切替バルブの非作動時間を算出することが好ましい（請求項２）。

このようにすれば、作動実績記憶手段から読み出した切替バルブの最終作動時刻と現時刻との時間差から容易かつ正確に上記切替バルブの非作動時間を算出することができ、この非作動時間に応じた塗布液の正確な吐出所要時間を容易に求めることができる。

上記制御手段は、上記切替バルブの非作動時間と塗布液の吐出所要時間との関係を特定するためにあらかじめ測定された実測データに基づいて上記吐出所要時間を求めることが好ましい（請求項３）。

このように、あらかじめ測定された実測データに基づいて上記塗布液の吐出所要時間を求めるようにした場合には、実機に即したより正確な吐出所要時間を求めることができ、これに応じて上記ノズルの離間タイミングをより適正に設定できるという利点がある。

以上説明したように、本発明によれば、シリンジ内の塗布液をノズルから吐出させて基板上に塗布する塗布装置において、塗布ポイント上でのノズルの静止時間を短縮することができるため、サイクルタイムをより短縮して生産効率を効果的に向上させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１および図２は、本発明の一実施形態にかかる塗布装置２を概略的に示している。なお、図１は塗布装置２の平面図で、図３は同正面図である。これら図１および図２に示すように、塗布装置２の基台１１上には一対のコンベア１２が配置されており、これらコンベア１２上を基板Ｐが搬送されて所定の作業位置で停止され、図外のプッシュアップピン、基板クランプ装置等の基板保持手段により位置決めされるようになっている。なお、以下の説明では、コンベア１２による基板Ｐの搬送方向をＸ軸方向、水平面上でこのＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、これらＸ軸およびＹ軸に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることにする。

上記一対のコンベア１２は、モータを駆動源とする間隔調整機構に連結されており、上記モータの作動により一方側のコンベア１２、具体的には装置後側（図１では上側）に位置するコンベア１２が前側のコンベア１２に対して接離し、これによって両コンベア１２の間隔が基板Ｐのサイズに応じて調整されるようになっている。

コンベア１２の上方には、接着剤やクリームはんだ等の各種塗布液を基板Ｐ上に塗布するためのヘッドユニット１４が装備され、このヘッドユニット１４がＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に支持されている。

すなわち、上記基台１１上には、Ｙ軸方向に延びる一対の固定レール１５と、Ｙ軸サーボモータ１７により回転駆動されるボールねじ軸１６とが配設され、上記固定レール１５上にヘッド支持部材１８が配置されて、この支持部材１８に設けられたナット部分１９が上記ボールねじ軸１６に螺合している。また、上記支持部材１８には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材２０と、Ｘ軸サーボモータ２２により駆動されるボールねじ軸２１とが配設され、上記ガイド部材２０にヘッドユニット１４が移動可能に保持され、このヘッドユニット１４に設けられたナット部分２３が上記ボールねじ軸２１に螺合している。そして、Ｙ軸サーボモータ１７の作動によりボールねじ軸１６が回転して上記支持部材１８がＹ軸方向に移動する一方で、Ｘ軸サーボモータ２２の作動によりボールねじ軸２１が回転して、ヘッドユニット１４が支持部材１８に対してＸ軸方向に移動するようになっている。

上記ヘッドユニット１４には、塗布液を基板Ｐ上に塗布するための２つのディスペンサヘッド２５，２５が搭載されている。これら各ディスペンサヘッド２５は、互いにＸ軸方向に並んだ状態でヘッドユニット１４に搭載されている。そして、各ディスペンサヘッド２５は、ヘッドユニット１４のフレームに対しＺ軸方向（上下方向）の移動およびＲ軸（鉛直軸）回りの回転が可能とされ、Ｚ軸サーボモータ２６、およびＲ軸サーボモータ２７によりそれぞれ各方向に駆動されるようになっている。

また、上記ディスペンサヘッド２５，２５は、塗布液を貯留するシリンジ３４と、このシリンジ３４内の塗布液の吐出口となるノズル３０とをそれぞれ備えており、エア供給回路５０（図３参照）から供給される圧縮空気が上記シリンジ３４内に導入されるのに応じて、所定量の塗布液をノズル３０から押し出しつつ基板Ｐ上の塗布ポイントに塗布するように構成されている。

上記エア供給回路５０は、図３に示すように、コンプレッサ等からなるエア供給源４４と、このエア供給源４４から供給されるエアを上記シリンジ３４に導入するためのエア配管４８と、このエア配管４８の途中部に設置された電磁弁からなる切替バルブ４６とを備えており、この切替バルブ４６が一時的にＯＮ状態（詳細は後述する）にされるのに応じて上記シリンジ３４内に所定量のエア（圧縮空気）が導入されるように構成されている。

図４に示すように、上記切替バルブ４６は、内部に中空部５２を有した筒状の弁本体５１と、上記中空路５２の内周面に周接する第１、第２、および第３の弁体５６ａ，５６ｂ，５６ｃが一体に連結されてなるスプール５８と、コイル６１が通電されて励磁状態となるのに応じてプランジャ６２を前方に（図中では上方に）引き寄せ、このプランジャ６２の前方への移動に応じて上記スプール５８を軸方向に押動するソレノイド６０と、このソレノイド６０とは反対側から上記スプール５８を付勢するスプリング６４とを備えている。上記弁本体５１には、その外周面と内部の中空路５２とを連通する第１、第２、および第３のポート５４ａ，５４ｂ，５４ｃが形成されており、これら各ポート５４ａ〜５４ｃに、エア供給源４４から延びるエア配管４８ａと、シリンジ３４から延びるエア配管４８ｂと、大気開放用のエア抜き口６６から延びるエア配管４８ｃとがそれぞれ接続されている。なお、上記図３ではエア配管系を破線で示したが、この図４ではエア配管系を実線で示している。また図４では、切替バルブ４６の内部構造を詳細に示すため、この切替バルブ４６をシリンジ３４に対して大きく誇張して示している。

上記第１〜第３の弁体５６ａ〜５６ｃの外周面には、ゴム製のＯリング（図示省略）が設けられており、上記中空路５２の内周面と各弁体５６ａ〜５６ｃの外周面との隙間が上記Ｏリングによってシールされるようになっている。また、上記エア供給源４４から供給されるエアには僅かなミスト状の潤滑油が混入しており、この潤滑油は、上記中空路５２の内周面と各弁体５６ａ〜５６ｃ外周のＯリングとの間に介在して各弁体５６ａ〜５６ｃの摺動抵抗を低減させる役割を果たしている。

以上のように構成された切替バルブ４６では、後述する制御手段４０から入力された操作信号に応じてソレノイド６０が励磁状態と非励磁状態との間で切り替わることにより、エア供給源４４から供給される圧縮空気をシリンジ３４内に送り込むＯＮ状態（図４（ｂ）の状態）と、シリンジ３４内の圧縮空気を大気開放するＯＦＦ状態（図４（ａ）の状態）との間で変位可能に構成されている。具体的に、図４（ａ）に示すＯＦＦ状態では、ソレノイド６０が非励磁状態とされてプランジャ６２が自由に移動可能となることにより、スプリング６４の付勢力に応じてスプール５８が後退し（図中では下方に移動し）、このスプール５８の各弁体５６ａ〜５６ｃの設置位置が図示のような後方寄りの位置に変位する。これにより、弁本体５１における第２のポート５４ｂと第３のポート５４ｃとが中空路５２を介してつながり、上記エア抜き口６６とシリンジ３４とが連通されるため、このシリンジ３４内の圧縮空気が大気開放されて内部の圧力が低下することとなり、これに応じてノズル３０からの塗布液の吐出が停止される。一方、図４（ｂ）に示すＯＮ状態では、ソレノイド６０が励磁状態とされてプランジャ６２が前方に引き寄せられることにより、スプリング６４の付勢力に抗してスプール５８が前進し（図中において上方に移動し）、このスプール５８の弁体５６ａ〜５６ｃの設置位置が図示のような前方寄りの位置に変位する。これにより、弁本体５１における第１のポート５４ａと第２のポート５４ｂとが中空路５２を介してつながり、上記エア供給源４４とシリンジ３４とが連通されるため、このシリンジ３４内に圧縮空気が送り込まれて内部の圧力が高まることとなり、これに応じてノズル３０から所定量の塗布液が吐出される。

次に、塗布装置２の電気制御系について図３を用いて説明する。なお、この図３では電気系統を実線で示している。本図に示すように、塗布装置２には、論理演算を実行する周知のＣＰＵ、そのＣＰＵを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭ、プログラムの実行中等に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ、各種データやソフトを記憶するＨＤＤ等からなる制御手段４０が設けられている。この制御手段４０は、内蔵された記憶部４２にあらかじめ記憶されている塗布プログラムに従って一連の作業を進めるべく、上記ヘッドユニット１４やエア供給回路５０の動作制御を統括的に行うとともに、その作業に伴う各種演算処理等を行うものである。具体的に、上記制御手段４０は、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸，Ｒ軸の各サーボモータ２２，１７，２６，２７を適宜駆動して上記ヘッドユニット１４およびこれに備わるディスペンサヘッド２５の各方向への移動を制御するとともに、エア供給回路５０における切替バルブ４６のＯＮ・ＯＦＦ切り替えを制御してシリンジ３４内に適宜圧縮空気を送り込むことにより、ディスペンサヘッド２５による塗布液の吐出動作を制御する。

また、上記制御手段４０は、吐出動作を行わせるために切替バルブ４６にＯＮ信号を出力すると、そのときの時刻を内部の記憶部４２に記憶させるように構成されている。すなわち、この記憶部４２には、切替バルブ４６が直近にＯＮ操作された時刻が順次更新されながら記憶されるようになっている。このことから、切替バルブ４６の直近の作動時刻である最終作動時刻を記憶する作動実績記憶手段が、上記記憶部４２によって構成されている。なお、この切替バルブ４６の最終作動時刻は、後述する塗布液の吐出所要時間Ｔを求めるために用いられる。

以上のように構成された制御手段４０によって各部が制御されることにより、塗布装置２は、例えば以下のようにして塗布作業を行う。

塗布作業が開始されて基板Ｐが図１に示した作業位置に位置決めされると、まず、ヘッドユニット１４がＸ軸およびＹ軸サーボモータ２２，１７の駆動に応じて水平方向に移動し、このヘッドユニット１４におけるディスペンサヘッド２５，２５のうちのいずれか一方が基板Ｐ上の所定位置に配置されるとともに、Ｚ軸サーボモータ２６の駆動に応じて上記一方のディスペンサヘッド２５が下方に移動する。これにより、ディスペンサヘッド２５先端のノズル３０が、上記基板Ｐにおける塗布ポイントの直上部に位置決めされる。

このようにして塗布ポイント上に位置決めされたディスペンサヘッド２５は、上記エア供給回路５０の切替バルブ４６がＯＮ操作されてシリンジ３４内に圧縮空気が導入されるに応じて、ノズル３０から所定量の塗布液を吐出させ、この吐出された塗布液を上記基板Ｐ上の塗布ポイントに塗布する。この間、ディスペンサヘッド２５は、塗布液の安定した塗布状態を維持するために、塗布ポイント上で静止している必要がある。このため、ディスペンサヘッド２５は、上記所定量の塗布液の吐出が完了した後で、次の塗布ポイント等に向かって移動を開始し、これに応じてノズル３０を塗布ポイントから離間させる。

ここで、サイクルタイムをより短縮する点からは、上記ディスペンサヘッド２５（ノズル３０）の塗布ポイント上での静止時間はできるだけ短い方が好ましい。このため、制御手段４０は、上記塗布液の吐出が完了した後直ちに、上記ディスペンサヘッド２５を移動させてそのノズル３０を上記塗布ポイント上の静止位置から離間させるように制御する。ただし、図５に示すように、塗布液の吐出所要時間Ｔ、すなわち、エア供給回路５０の切替バルブ４６にＯＮ信号が出力されてから実際にシリンジ３４内に圧縮空気が送られて所定量の塗布液がノズル３０から吐出されるまでの間の時間は、切替バルブ４６の非作動時間ｔ（切替バルブ４６の最終作動時刻からの経過時間）に応じて変化するため、上記ノズル３０を塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングは、このような塗布液の吐出所要時間Ｔの変化を考慮して決定される必要がある。すなわち、切替バルブ４６では、上述したように、スプール５８の各弁体５６ａ〜５６ｃ外周に設けられたＯリングと中空路５２の内周面との間に、エアに混入された潤滑油を介在させることにより、各弁体５６ａ〜５６ｃの摺動抵抗を低減させるようにしているが、切替バルブ４６の非作動時間ｔが長いと、上記各弁体５６ａ〜５６ｃ外周のＯリングが潤滑油を介して中空路５２の内周面に貼り付く現象が発生してしまうため、その分だけ切替バルブ４６の応答時間が長くなり、これに応じて上記塗布液の吐出所要時間Ｔが長くなる。一方、切替バルブ４６の非作動時間ｔが短い場合には、上記のような弁体５６ａ〜５６ｃの貼り付き現象が発生しにくいので、上記吐出所要時間Ｔは相対的に短くなる。したがって、このような塗布液の吐出所要時間Ｔの変化に合わせて上記ノズル３０の離間開始タイミングを決定することが、このノズル３０の塗布ポイント上での静止時間を短くする上で必要である。そこで、制御手段４０は、対象となる切替バルブ４６の最終作動時刻を内部の記憶部４２から読み出すとともに、当該時刻に基づいてその切替バルブ４６の非作動時間ｔを算出するとともに、この算出された非作動時間ｔに応じた塗布液の吐出所要時間Ｔを、上記記憶部４２にあらかじめ記憶されている実測データに照らして求める。そして、このようにして求められた塗布液の吐出所要時間Ｔに基づいて、上記ノズル３０を塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングを決定する。具体的には、塗布液の吐出所要時間Ｔが短いほど（つまり切替バルブ４６の非作動時間ｔが短いほど）ノズル３０の離間開始タイミングを早め、塗布液の吐出所要時間Ｔが長いほど（つまり切替バルブ４６の非作動時間ｔが長いほど）ノズル３０の離間開始タイミングを遅らせるようにする。これにより、塗布液の吐出所要時間Ｔの変化にかかわらず、塗布液の吐出動作が完了した直後にノズル３０を塗布ポイントから離間させることが可能になる。

上記記憶部４２に記憶された実測データ、すなわち、上記切替バルブ４６の非作動時間ｔから塗布液の吐出所要時間Ｔを求める際の基準となる実測データは、ディスペンサヘッド２５に対してあらかじめ測定された実測値に基づいて作成されている。具体的に、上記記憶部４２には、図６に示すように、切替バルブ４６における複数の異なる非作動時間ｔ（α，β，γ・・）と、これら各非作動時間ｔに対応して測定された塗布液の吐出所要時間Ｔの実測値（ｘ，ｙ，ｚ・・）とからなるテーブル状のデータが記憶されている。そして、制御手段４０は、上記記憶部４２に記憶された切替バルブ４６の最終作動時刻を基にその切替バルブ４６の非作動時間ｔを算出すると、この値と上記図６のテーブルデータとから、上記非作動時間ｔに対応する塗布液の吐出所要時間Ｔを求める。この吐出所要時間Ｔの値は、図５からも導かれるとおり、切替バルブ４６の非作動時間ｔが短いほど短くされ、非作動時間ｔが長いほど長くされる。なお、上記非作動時間ｔが図６のテーブルデータに存在しない場合でも、補完法等によってこれに対応する吐出所要時間Ｔが求められる。

次に、以上のような制御手段４０による塗布動作制御の内容を、図７および図８に示すフローチャートに基づいて説明する。

図７は、上記塗布動作制御のメインフローを示すフローチャートである。この制御動作がスタートすると、制御手段４０は、まず、内部の記憶部４２に記憶された塗布プログラムから、各塗布ポイントの位置や順番等の各種データを読み出す制御を実行する（ステップＳ１）。

次いで、制御手段４０は、ディスペンサヘッド２５，２５のうちの一方（今回塗布動作を行う側のディスペンサヘッド２５）におけるノズル３０の現在位置と、基板Ｐ上の塗布ポイントとの位置関係等から、上記ノズル３０が塗布ポイントの上方まで移動するのに要する時間Ｔｎを算出する制御を実行するとともに（ステップＳ３）、上記ディスペンサヘッド２５における塗布液の吐出所要時間Ｔを算出する制御を実行する（ステップＳ５）。

図８は、上記ステップＳ５において実行される吐出所要時間Ｔの算出制御の具体的内容を示すサブルーチンである。このサブルーチンがスタートすると、制御手段４０は、エア供給回路５０における切替バルブ４６の最終作動時刻を、内部の記憶部４２から読み出すとともに（ステップＳ５１）、この最終作動時刻と現時刻との時間差から上記切替バルブ４６の非作動時間ｔを算出する制御を実行する（ステップＳ５３）。

そして、制御手段４０は、上記ステップＳ５３で求めた非作動時間ｔと、記憶部４２に記憶された図６のデータベースとから、上記非作動時間ｔに対応する塗布液の吐出所要時間Ｔを算出する（ステップＳ５５）。

以上のような手順で塗布液の吐出所要時間Ｔが求められると、制御手段４０は、再び図７のメインフローに戻って、ノズル３０を基板Ｐの塗布ポイント上に向けて移動させる制御を開始する（ステップＳ７）。すなわち、Ｘ軸およびＹ軸サーボモータ２２，１７を駆動してヘッドユニット１４を水平方向に移動させるとともに、Ｚ軸サーボモータ２６を駆動して今回塗布動作を行う側のディスペンサヘッド２５を下方に移動させることにより、このディスペンサヘッド２５のノズル３０を上記塗布ポイント上に位置決めする動作を開始する。また、制御手段４０は、上記ステップＳ７でノズル３０の移動を開始するのと同時に、タイマーのカウント値ｔｍ１をリセットする（ステップＳ９）。

次いで、制御手段４０は、上記タイマーのカウント値ｔｍ１が上記ノズル３０の移動所要時間Ｔｎに達したか否か（ｔｍ１≧Ｔｎであるか否か）を判定する（ステップＳ１１）。そして、このステップＳ１１でＹＥＳと判定されて上記ノズル３０が基板Ｐの塗布ポイント上に到着したことが確認されたときに、ディスペンサヘッド２５に塗布液の吐出を開始させる（ステップＳ１３）。具体的には、エア供給回路５０の切替バルブ４６に操作信号を出力して切替バルブ４６をＯＮ状態に変位させることにより、エア供給源４４から供給される圧縮空気をディスペンサヘッド２５のシリンジ３４内に送り込み、これに応じてノズル３０から所定量の塗布液を吐出させる。また、制御手段４０は、上記ステップＳ１３で切替バルブ４６に作動命令を与えるのと同時に、タイマーのカウント値ｔｍ２をリセットする（ステップＳ１５）。

次いで、制御手段４０は、上記タイマーのカウント値ｔｍ２が上記塗布液の吐出所要時間Ｔに達したか否か（ｔｍ２≧Ｔであるか否か）を判定する（ステップＳ１７）。そして、このステップＳ１７でＹＥＳと判定されて上記塗布液の吐出動作が完了したこと（ノズル３０から所定量の塗布液が吐出されたこと）が確認されたときに、上記ノズル３０を基板Ｐの塗布ポイント上から離間させる制御を開始する（ステップＳ１９）。具体的には、Ｚ軸サーボモータ２６を駆動してディスペンサヘッド２５を上昇させるとともに、Ｘ軸およびＹ軸サーボモータ２２，１７を駆動してヘッドユニット１４を水平方向に移動させることにより、上記ディスペンサヘッド２５のノズル３０を次の塗布ポイント等に向けて移動させる。すなわち、制御手段４０は、ノズル３０は、塗布液の吐出動作が完了するまでの間ノズル３０を塗布ポイント上で静止させるとともに、吐出動作が完了すると直ちにこの塗布ポイント上の静止位置から上記ノズル３０を離間させる。この場合において、上記のように切替バルブ４６の非作動時間ｔに応じて変化する正確な塗布液の吐出所要時間Ｔが分かっており、この吐出所要時間Ｔの変化に応じて上記ノズル３０の離間開始タイミングが決定されるようになっているため、上記塗布液の吐出所要時間Ｔが相対的に短くなれば、その分だけ上記塗布ポイント上でのノズル３０の静止時間も短くなる。

以上説明したように、上記実施形態によれば、塗布液を貯留したシリンジ３４内にエア供給源４４からの圧縮空気を導入して所定量の塗布液をノズル３０から吐出させる塗布装置２において、上記圧縮空気の供給と停止を切り替える切替バルブ４６の非作動時間ｔに基づいて塗布液の吐出所要時間Ｔを求めるとともに、この塗布液の吐出所要時間Ｔに応じて、上記ノズル３０を塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングを変化させるようにしたため、例えば連続運転時のように、上記切替バルブ４６の非作動時間ｔが短いために塗布液の吐出所要時間Ｔが相対的に短くなる場合に、その分を考慮した早めのタイミングで上記ノズル３０を塗布ポイントから離間させて次の塗布ポイント等に移動させることができる。これにより、上記ノズル３０の塗布ポイント上での静止時間を短縮することができるため、サイクルタイムをより短縮して生産効率を効果的に向上させることができる。

また、上記実施形態のように、制御手段４０の記憶部４２（駆動実績記憶手段）に上記切替バルブ４６の最終作動時刻を記憶させるようにした場合には、この最終作動時刻と現時刻との時間差から容易かつ正確に上記切替バルブ４６の非作動時間ｔを算出することができ、この非作動時間ｔに応じた塗布液の正確な吐出所要時間Ｔを容易に求めることができるという利点がある。

また、上記実施形態のように、切替バルブ４６の非作動時間ｔと塗布液の吐出所要時間Ｔとの関係をあらかじめ測定しておき、この実測データに基づいて上記塗布液の吐出所要時間Ｔを求めるようにした場合には、実機に即したより正確な吐出所要時間Ｔを求めることができ、これに応じて上記ノズル３０の離間タイミングをより適正に設定できるという利点がある。

なお、上記実施形態では、塗布プログラム等を記憶する制御手段４０の記憶部４２に、切替バルブ４６の最終作動時刻を併せて記憶させることにより、上記記憶部４２を作動実績記憶手段として兼用するようにしたが、例えば切替バルブ４６ごとに上記最終作動時刻を記憶するための記憶チップを取り付ける等により、上記記憶部４２とは別に上記作動実績記憶手段を構成してもよい。

また、上記実施形態では、記憶部４２（駆動実績記憶手段）から切替バルブ４６の最終作動時刻をその都度読み出し、この最終作動時刻から算出された非作動時間ｔに基づいて塗布液の吐出所要時間Ｔを求めるようにしたが、上記記憶部４２に記憶される生産プログラムに、各ディスペンサヘッド２５，２５の使用計画等から予想される各時点での切替バルブ４６の非作動時間ｔおよびこれに基づいた塗布液の吐出所要時間Ｔをあらかじめ含ませるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、ノズル３０が基板Ｐの塗布ポイント上に位置決めされた後に、エア供給回路５０の切替バルブ４６にＯＮ信号を出力して塗布液の吐出動作を開始させるようにしたが、上記切替バルブ４６へのＯＮ信号の出力を上記ノズル３０の位置決め完了時点よりも少し前に実行することにより、上記吐出動作を早めに開始させるようにしてもよい。このようにすれば、サイクルタイムをさらに短縮することができる。

本発明の一実施形態にかかる塗布装置を概略的に示す平面図である。上記塗布装置の正面図である。上記塗布装置の制御系とエア供給回路の概略を示すブロック図である。上記エア供給回路における切替バルブの具体的構成を説明するための図である。上記切替バルブの非作動時間と塗布液の吐出所要時間との関係を説明するための図である。上記関係を特定するために測定された実測データの内容を示す図である。上記塗布装置における塗布動作の一例を示すメインフローチャートである。図７に示すフローチャートにおいて実行される塗布液の吐出所要時間算出制御の内容を示すサブルーチンである。

符号の説明

２塗布装置
２５ディスペンサヘッド
３０ノズル
３４シリンジ
４０制御手段
４２記憶部（作動実績記憶手段）
４４エア供給源
４６切替バルブ
５０エア供給回路
Ｔ（塗布液の）吐出所要時間
ｔ（切替バルブの）非作動時間
Ｐ基板

Claims

基板上の塗布ポイントに塗布液を塗布する塗布装置であって、
上記塗布液を貯留するシリンジとこのシリンジ内の塗布液の吐出口となるノズルとを有した移動可能なディスペンサヘッドと、
エア供給源から供給される圧縮空気の供給と停止を切替バルブの作動に応じて切り替えることにより、上記シリンジ内に一時的に圧縮空気を導入して上記ノズルから所定量の塗布液を吐出させるエア供給回路と、
上記ディスペンサヘッドの移動を制御するとともに、上記エア供給回路の切替バルブを作動させて上記塗布液の吐出動作を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記切替バルブに作動命令を与えてから実際に所定量の塗布液をノズルから吐出させるまでに要する時間である塗布液の吐出所要時間を、上記切替バルブを直近に作動させた時刻からの経過時間である切替バルブの非作動時間に基づいて求めるとともに、上記ディスペンサヘッドのノズルを塗布ポイント上の静止位置から離間させるタイミングを、上記塗布液の吐出所要時間に応じて可変的に設定することを特徴とする塗布装置。
請求項１記載の塗布装置において、
上記切替バルブの直近の作動時刻である最終作動時刻を記憶する作動実績記憶手段をさらに備え、
上記制御手段は、この作動実績記憶手段から読み出された最終作動時刻に基づいて上記切替バルブの非作動時間を算出することを特徴とする塗布装置。
請求項１または２記載の塗布装置において、
上記制御手段は、上記切替バルブの非作動時間と塗布液の吐出所要時間との関係を特定するためにあらかじめ測定された実測データに基づいて上記吐出所要時間を求めることを特徴とする塗布装置。