JPH05200541A - Method and device for discharging cream solder - Google Patents

Method and device for discharging cream solder

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JPH05200541A
JPH05200541A JP3021792A JP3021792A JPH05200541A JP H05200541 A JPH05200541 A JP H05200541A JP 3021792 A JP3021792 A JP 3021792A JP 3021792 A JP3021792 A JP 3021792A JP H05200541 A JPH05200541 A JP H05200541A
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JP
Japan
Prior art keywords
cream solder
pressure
compressed air
remaining amount
cylindrical container
Prior art date
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Pending
Application number
JP3021792A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akio Takashima
昭夫 高島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A TEC TEKUTORON KK
Sony Corp
Original Assignee
A TEC TEKUTORON KK
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by A TEC TEKUTORON KK, Sony Corp filed Critical A TEC TEKUTORON KK
Priority to JP3021792A priority Critical patent/JPH05200541A/en
Publication of JPH05200541A publication Critical patent/JPH05200541A/en
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Abstract

PURPOSE:To apply cream solder uniformly on a substrate by detecting the remaining amount of the cream solder in a cylinder-shaped container and adjusting the pressure of compressed air to be supplied into the container in accordance with the remaining amount. CONSTITUTION:Compressed air is supplied to the cream solder that is filled in the cylinder-shaped container, and the cream solder is discharged from a discharging nozzle 19 by the air pressure. At this time, the remaining amount of the cream solder in the container 21 is detected. Then, in accordance with the remaining amount, the pressure of the compressed air to be supplied to the container 21 is adjusted by a pressure adjusting device 23, and the cream solder is discharged. The amount of the cream solder remaining in the cylinder- shaped container 21 is detected by a ultrasonic measuring machine. Thus, soldering performance is improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、クリーム半田の吐出方
法及び装置に係り、特にシリンダ状容器に充填されたク
リーム半田の残量にかかわらず常に一定量のクリーム半
田を吐出させることによりバラツキのないクリーム半田
の塗布を可能とし、半田付け性能を向上させることがで
きるクリーム半田の吐出方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for discharging cream solder, and in particular, a constant amount of cream solder is always discharged regardless of the remaining amount of cream solder filled in a cylindrical container. The present invention relates to a method and an apparatus for discharging cream solder, which enables application of non-existent cream solder and improves soldering performance.

【0002】[0002]

【従来の技術】基板への半田付け方法として、半田付け
部にクリーム半田を塗布した基板に電子部品を搭載し加
熱することにより多くの電子部品を同時に半田付けする
リフロー半田付け方法が主としてチップ電子部品の半田
付けに採用されている。
2. Description of the Related Art As a method of soldering to a substrate, a reflow soldering method is mainly used in which many electronic components are simultaneously soldered by mounting electronic components on a substrate having a soldering portion coated with cream solder and heating the same. It is used for soldering parts.

【0003】基板へのクリーム半田の塗布方法として
は、基板のクリーム半田塗布部に相当する位置に抜き穴
が形成された、いわゆるメタルマスクを作成し、該メタ
ルマスクを基板に重ねてメタルマスク上からクリーム半
田を塗布する印刷法が用いられていた。一方、近年の電
子部品の小型化によりリード端子の高密度化が益々進
み、半田付け部の面積が小さくなり、またリード端子の
ピッチも0.5mm程度しかない電子部品の半田付けも
可能とすることが強く要望されている。
As a method of applying the cream solder to the substrate, a so-called metal mask in which a punch hole is formed at a position corresponding to the cream solder application portion of the substrate is prepared, and the metal mask is overlaid on the substrate and placed on the metal mask. The printing method of applying cream solder was used. On the other hand, due to the recent miniaturization of electronic components, the density of lead terminals is further increased, the area of the soldering portion is reduced, and the electronic components having a lead terminal pitch of only about 0.5 mm can be soldered. Is strongly requested.

【0004】しかし、従来の印刷法によると、クリーム
半田を塗布するためメタルマスクに形成された抜き穴も
小さくせざるを得ず、多数の基板にクリーム半田を印刷
していると、抜き穴が詰まってクリーム半田の塗布不良
が発生するという欠点があった。
However, according to the conventional printing method, since the cream solder is applied, the holes formed in the metal mask must be made small, and when the cream solder is printed on a large number of substrates, the holes are not formed. It has a drawback that it is clogged and an application failure of cream solder occurs.

【0005】また該塗布不良箇所を半田付け以前のクリ
ーム半田塗布時に見つけ出すことは難しく、半田付け終
了後の基板検査工程で発見されることになるので、作業
効率が悪く、また該不良基板の修理に多くの工数を要す
るという欠点があった。更にパターンの異なる基板ごと
にメタルマスクを作成して印刷機にセットする必要があ
り、段取り替えに困難を伴なうという欠点があった。
Further, it is difficult to find the defective application portion at the time of applying the cream solder before soldering, and it will be found in the substrate inspection step after the soldering is completed, so that the work efficiency is poor and the defective substrate is repaired. There was a drawback that it required a lot of man-hours. Further, it is necessary to prepare a metal mask for each substrate having a different pattern and set it on the printing machine, which has a drawback that setup change is difficult.

【0006】また上記のような欠点を解決する方法とし
て、三次元移動装置に搭載したノズルからクリーム半田
を吐出させて基板に塗布する方法及び装置(クリーム半
田のディスペンサ)が提案されているが、小型化された
電子部品の1箇所当たりのクリーム半田必要塗布量は数
mg程度であるが、一方従来の吐出塗布する方法による
と、クリーム半田のノズルからの吐出量は該ノズルと基
板との距離により大幅にバラツキが生じ、基板の反り、
曲がり等があると、これによるノズルと基板との距離の
変化により塗布量にもバラツキが生じていた。
As a method for solving the above-mentioned drawbacks, a method and an apparatus (a cream solder dispenser) for ejecting cream solder from a nozzle mounted on a three-dimensional moving device to apply it to a substrate have been proposed. The required amount of cream solder applied per location of a miniaturized electronic component is about several mg. On the other hand, according to the conventional discharge applying method, the amount of cream solder discharged from a nozzle is the distance between the nozzle and the substrate. Caused a large variation, the warp of the substrate,
If there is a bend or the like, variation in the distance between the nozzle and the substrate due to this causes variation in the coating amount.

【0007】更に、一般的に使用されているシリンダ状
容器に充填されたクリーム半田に圧縮空気の圧力を作用
させて吐出させる吐出装置において、一定圧力の圧縮空
気をシリンダ状容器に供給しても、シリンダ状容器に充
填されたクリーム半田の残量によって吐出量が変化し、
クリーム半田の塗布量にバラツキが生じて半田付けを均
一に行うことができないという欠点があった。
Further, in a discharge device for applying a pressure of compressed air to a cream solder filled in a commonly used cylindrical container to discharge it, even if compressed air having a constant pressure is supplied to the cylindrical container. , The discharge amount changes depending on the remaining amount of cream solder filled in the cylindrical container,
There is a drawback that the amount of cream solder applied varies and soldering cannot be performed uniformly.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は,上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、クリーム半田残量検出装置によっ
てシリンダ状容器のクリーム半田の残量を検出し、該ク
リーム半田の残量に応じて該シリンダ状容器に供給する
圧縮空気の圧力を調整することによってシリンダ状容器
内のクリーム半田の残量にかかわらず、常に一定量のク
リーム半田を吐出させて基板に均一に塗布し半田付け性
能を向上させることである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art. The object of the present invention is to provide a cream solder residual quantity detecting device for cream solder in a cylindrical container. The remaining amount of the cream solder is detected and the pressure of the compressed air supplied to the cylinder-shaped container is adjusted according to the remaining amount of the cream solder, so that a constant amount of cream solder is always maintained regardless of the remaining amount of the cream solder in the cylindrical container. This is to improve the soldering performance by discharging the cream solder and evenly applying it to the substrate.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】要するに本発明方法(請
求項1)は、シリンダ状容器に充填されたクリーム半田
に圧縮空気を供給して該圧縮空気の圧力によって前記ク
リーム半田をクリーム半田吐出ノズルから吐出させるク
リーム半田の吐出方法において、前記シリンダ状容器内
の前記クリーム半田の残量を検出し、該クリーム半田の
残量に応じて前記シリンダ状容器に供給する圧縮空気の
圧力を調整して前記クリーム半田を吐出することを特徴
とするものである。また本発明装置(請求項2)は、ク
リーム半田が充填されたシリンダ状容器に圧縮空気を供
給して該圧縮空気の圧力によって前記クリーム半田をク
リーム半田吐出ノズルから吐出させるクリーム半田の吐
出装置において、前記シリンダ状容器内の前記クリーム
半田の残量を検出するクリーム半田残量検出装置と、該
クリーム半田残量検出装置の測定結果に応じて前記シリ
ンダ状容器に供給する圧縮空気の圧力を調整する圧力調
整装置とを備えたことを特徴とするものである。
In summary, according to the method of the present invention (claim 1), compressed air is supplied to the cream solder filled in the cylindrical container, and the cream solder is discharged by the pressure of the compressed air. In the method for discharging cream solder to be discharged from, the remaining amount of the cream solder in the cylindrical container is detected, and the pressure of the compressed air supplied to the cylindrical container is adjusted according to the remaining amount of the cream solder. The cream solder is discharged. Further, the device of the present invention (claim 2) is a cream solder ejecting device for supplying compressed air to a cylindrical container filled with cream solder and ejecting the cream solder from a cream solder ejecting nozzle by the pressure of the compressed air. , A cream solder residual quantity detecting device for detecting the residual quantity of the cream solder in the cylindrical container, and adjusting the pressure of the compressed air supplied to the cylindrical container according to the measurement result of the cream solder residual quantity detecting device. And a pressure adjusting device that operates.

【0010】[0010]

【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。本発明に係るクリーム半田の塗布装置3は、クリ
ーム半田残量検出装置40と、圧力調整装置23とを備
えている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings. The cream solder applying device 3 according to the present invention includes a cream solder residual amount detecting device 40 and a pressure adjusting device 23.

【0011】まず図1及び図2において、クリーム半田
の塗布装置1の基本構成について説明すると、三次元移
動装置2は、クリーム半田吐出装置3を三次元空間の任
意の位置に移動させるためのものであって、基台6にX
方向移動装置8が固定され、該X方向移動装置8のX方
向移動台(図示せず)にY方向移動装置9が固定されて
X方向移動装置8を駆動してY方向移動装置9をX方向
に移動させるようになっている。
First, referring to FIGS. 1 and 2, the basic structure of the cream solder coating device 1 will be described. The three-dimensional moving device 2 is for moving the cream solder discharging device 3 to an arbitrary position in the three-dimensional space. And X on the base 6
The direction moving device 8 is fixed, and the Y direction moving device 9 is fixed to the X direction moving table (not shown) of the X direction moving device 8 to drive the X direction moving device 8 to move the Y direction moving device 9 to the X direction. It is designed to move in the direction.

【0012】またY方向移動装置9のY方向移動台10
にはZ方向移動装置11が固定されており、該Z方向移
動装置11に配設されているDCサーボモータ12を作
動させ、図示しないボールねじ機構を回転させてZ方向
移動台13をZ方向に移動させるようになっている。
The Y-direction moving table 10 of the Y-direction moving device 9 is also provided.
A Z-direction moving device 11 is fixed to the Z-direction moving device 11, and a DC servomotor 12 provided in the Z-direction moving device 11 is operated to rotate a ball screw mechanism (not shown) to move the Z-direction moving table 13 in the Z-direction. It is designed to be moved to.

【0013】なおX方向移動装置8、Y方向移動装置9
にも、Z方向移動装置11と同様にDCサーボモータと
ボールねじ機構からなる駆動機構が内蔵されており、各
々のDCサーボモータを作動させることによりX又はY
方向に可動部を移動させるように構成されている。
The X-direction moving device 8 and the Y-direction moving device 9
Also, like the Z-direction moving device 11, a drive mechanism including a DC servo motor and a ball screw mechanism is built in, and X or Y can be activated by operating each DC servo motor.
The movable portion is configured to move in the direction.

【0014】三次元移動装置2には、上記した如く夫々
独立したDCサーボモータが配設されているので、三次
元空間の2点間を直線的に高速で移動することができ、
例えば最高1500mm/secの移動速度で移動し、
プラスマイナス0.02mmの位置精度で所定の位置に
停止することができる。
Since the independent three-dimensional moving device 2 is provided with the independent DC servomotors as described above, it is possible to linearly move at high speed between two points in the three-dimensional space.
For example, moving at a maximum speed of 1500 mm / sec,
It is possible to stop at a predetermined position with a positional accuracy of plus or minus 0.02 mm.

【0015】Z方向移動台13には、モータ14が固定
された第1移動台15が固定され、該第1移動台15に
形成されたあり溝(図示せず)に第2移動台16が摺動
自在に嵌合し、あり溝(図示せず)により案内されてZ
方向に移動できるようになっている。
A first moving table 15 to which a motor 14 is fixed is fixed to the Z-direction moving table 13, and a second moving table 16 is provided in a dovetail groove (not shown) formed in the first moving table 15. Slidably fitted and guided by a dovetail groove (not shown)
You can move in any direction.

【0016】モータ14の回転軸18には、第2移動台
16に形成された雌ねじ(図示せず)に螺合するリード
ねじ19が連結されており、モータ14を作動させてリ
ードねじ19を回転させて第2移動台16をZ方向に移
動させるようになっている。
A lead screw 19 that is screwed into a female screw (not shown) formed on the second moving table 16 is connected to the rotary shaft 18 of the motor 14, and the motor 14 is operated to move the lead screw 19. The second moving table 16 is rotated to move in the Z direction.

【0017】クリーム半田吐出装置3は、クリーム半田
41をクリーム半田吐出ノズル19から吐出させて基板
20に塗布するためのものであって、クリーム半田41
が充填されたシリンダ状容器21がその先端に装着され
たクリーム半田吐出ノズル19を下方に向けて第2移動
台16に装着されており、シリンダ状容器21の後端に
はパイプ22を介して図示しない圧縮空気供給源から供
給される圧縮空気の圧力を調節してシリンダ状容器21
に供給する圧力調整装置23が装着されており、制御装
置5からの指令によって圧縮空気の圧力を調節してシリ
ンダ状容器21内に送り込み、シリンダ状容器21内の
圧力を高めてクリーム半田41に圧縮空気の圧力を作用
させクリーム半田吐出ノズル19から吐出させるように
なっている。なお圧縮空気の圧力調整については、後に
詳述する。
The cream solder ejecting device 3 is for ejecting the cream solder 41 from the cream solder ejecting nozzle 19 and applying it to the substrate 20.
A cylindrical container 21 filled with is attached to the second moving table 16 with the cream solder discharge nozzle 19 attached to the tip thereof facing downward, and the rear end of the cylindrical container 21 is connected via a pipe 22. By adjusting the pressure of compressed air supplied from a compressed air supply source (not shown), the cylindrical container 21
A pressure adjusting device 23 for supplying the compressed air is supplied to the cylindrical container 21 by adjusting the pressure of the compressed air according to a command from the control device 5, and the pressure in the cylindrical container 21 is increased to the cream solder 41. The pressure of compressed air is applied to the cream solder discharge nozzle 19 to discharge the cream solder. The pressure adjustment of the compressed air will be described in detail later.

【0018】非接触式測長器4は、基板20のクリーム
半田塗布予定部位20aの高さを測定するためのもので
あって、非接触式測長器の一例たる公知のレーザ変位計
4がシリンダ状容器21に隣接して第2移動台16に装
着されている。
The non-contact type length measuring device 4 is for measuring the height of the cream solder application planned portion 20a of the substrate 20, and a well-known laser displacement gauge 4 as an example of the non-contact type length measuring device is used. It is mounted on the second moving table 16 adjacent to the cylindrical container 21.

【0019】レーザ変位計4から照射されたレーザ光線
は、基板20のクリーム半田吐出ノズル19の真下の位
置に照準が設定されており、レーザ変位計4から照射さ
れたレーザ光線のクリーム半田塗布予定部位20aから
の反射光を図示しないレンズで位置検出素子(図示せ
ず)上に集光し、クリーム半田塗布予定部位20aまで
の距離を測定し、該測定結果を電気コード23を介して
制御装置5に伝達するようになっている。
The laser beam emitted from the laser displacement meter 4 is aimed at a position directly below the cream solder discharge nozzle 19 of the substrate 20, and the laser beam emitted from the laser displacement meter 4 is to be applied to cream solder. The reflected light from the portion 20a is condensed on a position detection element (not shown) by a lens (not shown), the distance to the cream solder application planned portion 20a is measured, and the measurement result is controlled by the control device via the electric cord 23. 5 is transmitted.

【0020】レーザ光線のスポット径は、70乃至90
μmであり、応答時間は約0.1msecと極めて短
く、瞬時にクリーム半田塗布予定部位20aまでの距離
を測定することができるようになっている。
The spot diameter of the laser beam is 70 to 90.
Since the response time is about 0.1 msec, which is extremely short, the distance to the cream solder application scheduled site 20a can be measured instantly.

【0021】制御装置5は、クリーム半田の塗布装置1
のDCサーボモータ、モータ14、圧力調整装置23、
レーザ変位計4等の各部を制御するためのものであっ
て、中央演算処理装置24、入出力ポート25及び外部
記憶装置26等からなるコンピュータ28、該コンピュ
ータ28に指令信号を入力するためのキーボード29及
び処理結果を表示するディスプレイ装置30から構成さ
れている。
The control unit 5 is a cream solder applying unit 1.
DC servo motor, motor 14, pressure regulator 23,
A computer 28 including a central processing unit 24, an input / output port 25, an external storage device 26, and the like for controlling each part of the laser displacement meter 4 and the like, and a keyboard for inputting command signals to the computer 28. 29 and a display device 30 for displaying the processing result.

【0022】クリーム半田吐出装置3のZ方向の制御装
置の構成について説明すると、レーザ変位計4からの測
定結果が電気コード23により入出力ポート25に入力
され、該入力信号に基き所定の演算処理が施され、DC
サーボモータ及びモータ14への駆動信号が電気コード
31を介して伝達されて該DCサーボモータ及びモータ
14を作動させ、クリーム半田吐出装置3をZ方向に移
動させて基板20とクリーム半田吐出ノズル19との距
離を所定の距離となるように制御するように構成されて
いる。
The structure of the Z direction control device of the cream solder dispenser 3 will be described. The measurement result from the laser displacement meter 4 is input to the input / output port 25 by the electric cord 23, and predetermined arithmetic processing is performed based on the input signal. DC is applied
A drive signal to the servo motor and the motor 14 is transmitted through the electric cord 31 to operate the DC servo motor and the motor 14, and the cream solder ejecting device 3 is moved in the Z direction so as to move the board 20 and the cream solder ejecting nozzle 19 to each other. It is configured to control the distance between and to be a predetermined distance.

【0023】基台6には、基板20を三次元移動装置2
の下方に搬送する搬送装置(図示せず)と搬送された基
板20を水平に固定保持する基板保持台32が配設され
ており、60×90mmから385×510mmまでの
大きさの基板20を毎秒1.5乃至2.5mの速度で搬
送し、固定保持するようになっている。
The substrate 20 is mounted on the base 6 by the three-dimensional moving device 2
A substrate transfer device (not shown) for transporting the substrate 20 below the substrate and a substrate holding table 32 for horizontally holding and holding the transported substrate 20 are provided, and the substrate 20 having a size of 60 × 90 mm to 385 × 510 mm is provided. It is conveyed at a speed of 1.5 to 2.5 m / sec and is fixedly held.

【0024】更に基台6の所定箇所には接触子33aを
有する基準台33が固定されていて接触子33aにクリ
ーム半田吐出ノズル19の先端を接触させてZ方向の基
準位置を設定できるようになっている。クリーム半田の
塗布装置1にはまた、各部を手動で作動させるためのス
イッチ34が配設されている。
Further, a reference stand 33 having a contact 33a is fixed to a predetermined portion of the base 6 so that the tip of the cream solder discharge nozzle 19 can be brought into contact with the contact 33a to set a reference position in the Z direction. Is becoming The cream solder applicator 1 is also provided with a switch 34 for manually operating each part.

【0025】次に、図3を参照して、本発明の主要部で
あるクリーム半田吐出装置3のクリーム半田残量検出装
置40及び圧力調整装置23について説明する。クリー
ム半田残量検出装置40は、シリンダ状容器21に充填
されたクリーム半田41の残量を検出するためのもので
あって、例えばシリンダ状容器21に装着された超音波
測長器40であり、超音波を図中破線で示すようにクリ
ーム半田41の表面に向けて発射し、クリーム半田41
の表面からの反射波(矢印A方向)を受信して該超音波
の発射から受信までの時間を測定することによってクリ
ーム半田41の表面までの距離を測定するようになって
いる。
Next, referring to FIG. 3, the cream solder remaining amount detecting device 40 and the pressure adjusting device 23 of the cream solder ejecting device 3, which are the main parts of the present invention, will be described. The cream solder residual amount detecting device 40 is for detecting the residual amount of the cream solder 41 filled in the cylindrical container 21, and is, for example, the ultrasonic length measuring device 40 mounted in the cylindrical container 21. , Ultrasonic waves are emitted toward the surface of the cream solder 41 as indicated by the broken line in the figure,
The distance from the surface of the cream solder 41 is measured by receiving the reflected wave (in the direction of arrow A) from the surface and measuring the time from the emission of the ultrasonic wave to the reception.

【0026】またクリーム半田残量検出装置40とコン
ピュータ28の入出力ポート25とは電気コード42に
よって電気的に接続されており、測定結果をコンピュー
タ28に入力として取り込み、所定の演算処理を行って
各部の制御をするようになっている。そして該距離が測
定できればシリンダ状容器21の断面積を乗じることに
より容易にクリーム半田41の消費量、換言すれば残量
を計算できるようにしたものである。
Further, the cream solder remaining amount detecting device 40 and the input / output port 25 of the computer 28 are electrically connected by an electric cord 42, and the measurement result is input to the computer 28 to perform a predetermined arithmetic processing. It is designed to control each part. If the distance can be measured, the consumption amount of the cream solder 41, in other words, the remaining amount can be easily calculated by multiplying the sectional area of the cylindrical container 21.

【0027】圧力調整装置23は、図示しない圧縮空気
供給源から供給される圧縮空気の圧力を調節してシリン
ダ状容器21に供給するためのものであって、例えば公
知の圧力調節弁23であり、シリンダ状容器21内に装
着され、コンピュータ28と電気コード43によって電
気的に接続されている。
The pressure adjusting device 23 is for adjusting the pressure of compressed air supplied from a compressed air supply source (not shown) and supplying it to the cylindrical container 21, and is, for example, a known pressure adjusting valve 23. It is mounted in the cylindrical container 21 and is electrically connected to the computer 28 by an electric cord 43.

【0028】そしてコンピュータ28からの指令信号に
より図示しない弁機構を作動させ、図示しない圧縮空気
供給源から矢印B方向に供給される圧縮空気の圧力を調
節してシリンダ状容器21に送り込み、シリンダ状容器
21内の圧力を高めてクリーム半田41に圧縮空気の圧
力を矢印C方向に作用させクリーム半田41をクリーム
半田吐出ノズル19から吐出させるようになっている。
A valve mechanism (not shown) is operated by a command signal from the computer 28 to adjust the pressure of the compressed air supplied in the direction of the arrow B from a compressed air supply source (not shown) and send the compressed air to the cylindrical container 21. The pressure in the container 21 is increased so that the pressure of compressed air acts on the cream solder 41 in the direction of arrow C, and the cream solder 41 is discharged from the cream solder discharge nozzle 19.

【0029】そして本発明方法は、シリンダ状容器21
に充填されたクリーム半田41に圧縮空気を供給して該
圧縮空気の圧力によってクリーム半田41をクリーム半
田吐出ノズル19から吐出させるクリーム半田の吐出方
法において、シリンダ状容器21内のクリーム半田41
の残量を検出し、該クリーム半田41の残量に応じてシ
リンダ状容器21に供給する圧縮空気の圧力を調整し、
クリーム半田41を吐出する方法である。
Then, the method of the present invention uses the cylindrical container 21.
In the method of discharging cream solder in which compressed air is supplied to the cream solder 41 filled in the container and the cream solder 41 is discharged from the cream solder discharge nozzle 19 by the pressure of the compressed air, the cream solder 41 in the cylindrical container 21 is
The remaining amount of the cream solder 41 is detected, and the pressure of the compressed air supplied to the cylindrical container 21 is adjusted according to the remaining amount of the cream solder 41,
This is a method of discharging the cream solder 41.

【0030】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図1から図3におい
て、準備作業として制御装置5に基板20のクリーム半
田塗布予定部位20aの位置座標、及び吐出時の基板2
0とクリーム半田吐出ノズル19との距離(設定距
離)、例えば1mmを記憶させる。
The present invention is configured as described above,
The operation will be described below. 1 to 3, the position coordinates of the cream solder application planned site 20a of the substrate 20 and the substrate 2 at the time of discharge are controlled by the control device 5 as preparatory work.
The distance (set distance) between 0 and the cream solder ejection nozzle 19, for example, 1 mm is stored.

【0031】この記憶作業は、キーボード29から手動
で入力してもよく、また図示しないフロッピイディスク
に記憶させておいたデータをフロッピイディスクドライ
ブ(図示せず)から読み込んで記憶させてもよい。そし
てクリーム半田吐出ノズル19をスイッチ34を手動で
操作して基準台33の接触子33aに接触させることに
よりクリーム半田吐出ノズル19のZ方向の基準位置を
記憶させて準備作業が終了する。
This storage operation may be manually input from the keyboard 29, or the data stored in the floppy disk (not shown) may be read from a floppy disk drive (not shown) and stored. .. Then, the cream solder discharge nozzle 19 is operated by manually operating the switch 34 to bring it into contact with the contactor 33a of the reference table 33, thereby storing the Z-direction reference position of the cream solder discharge nozzle 19 and ending the preparation work.

【0032】基板20を搬送装置(図示せず)で搬送
し、基板保持台32上に水平に固定保持した後、クリー
ム半田の塗布装置1の作動を開始させると、制御装置5
に記憶させておいたデータに従って三次元移動装置2が
作動してクリーム半田吐出装置3を最初のクリーム半田
塗布予定部位20aに移動させた後、レーザ変位計4か
らレーザ光線をクリーム半田塗布予定部位20aに照射
して該クリーム半田塗布予定部位20aまでの距離を測
定し、該測定結果を電気コード23を介して制御装置5
に伝達する。
After the board 20 is carried by a carrying device (not shown) and horizontally fixed and held on the board holder 32, when the operation of the cream solder coating apparatus 1 is started, the controller 5
After the three-dimensional moving device 2 operates to move the cream solder ejecting device 3 to the first cream solder application planned site 20a according to the data stored in the above, the laser displacement meter 4 applies a laser beam to the cream solder application planned site. 20a is irradiated to measure the distance to the cream solder application planned site 20a, and the measurement result is sent to the control device 5 via the electric cord 23.
Communicate to.

【0033】レーザ光線のスポット径は、70乃至90
μmと非常に小さく、また応答時間は略0.1msec
であるので、クリーム半田塗布予定部位20aの任意の
位置を極めて短かい時間で測定することができる。
The spot diameter of the laser beam is 70 to 90.
Very small as μm, and response time is about 0.1 msec
Therefore, it is possible to measure an arbitrary position of the cream solder application planned site 20a in an extremely short time.

【0034】次いで、測定された距離と予め設定された
距離とが等しいかどうかを判断する。もし両者が等しく
ないときには、測定された距離が設定された距離より大
きいかどうかが判別される。測定された距離が設定され
た距離より大きいときは、クリーム半田吐出装置3の位
置が高すぎると判断され制御装置5から駆動信号がDC
サーボモータ12及びモータ14に電気コード31を介
して伝達され、該DCサーボモータ12及びモータ14
を駆動してクリーム半田吐出装置3を下方に移動させ基
板20とクリーム半田吐出ノズル19との距離を設定さ
れた距離、例えば1mmとなるように制御する。
Then, it is determined whether the measured distance is equal to the preset distance. If they are not equal, it is determined whether the measured distance is greater than the set distance. When the measured distance is larger than the set distance, it is determined that the position of the cream solder ejecting device 3 is too high, and the drive signal from the control device 5 is DC.
The DC servomotor 12 and the motor 14 are transmitted to the servomotor 12 and the motor 14 via an electric cord 31.
Is driven to move the cream solder discharge device 3 downward, and the distance between the substrate 20 and the cream solder discharge nozzle 19 is controlled to be a set distance, for example, 1 mm.

【0035】もし測定された距離が設定された距離より
大きくないときは、クリーム半田吐出装置3の位置が低
すぎると判断され、制御装置5から駆動信号がDCサー
ボモータ12及びモータ14に電気コード31を介して
伝達され、該DCサーボモータ12及びモータ14を作
動させてクリーム半田吐出装置3を上方に移動させ、基
板20とクリーム半田吐出ノズル19との距離を設定さ
れた距離、例えば1mmとなるように制御する。
If the measured distance is not greater than the set distance, it is determined that the position of the cream solder ejecting device 3 is too low, and the drive signal from the control device 5 is sent to the DC servo motor 12 and the motor 14 by an electric cord. Then, the DC servomotor 12 and the motor 14 are operated to move the cream solder discharge device 3 upward, and the distance between the substrate 20 and the cream solder discharge nozzle 19 is set to a set distance, for example, 1 mm. Control to be.

【0036】上記した如く、基板20からクリーム半田
吐出ノズル19までの距離を補正して設定された距離に
した後、図示しない圧縮空気供給源から供給される圧縮
空気の圧力を圧力調整装置23において調節してシリン
ダ状容器21内に送り込み、シリンダ状容器21内の圧
力を高めてクリーム半田41をクリーム半田吐出ノズル
19から矢印D方向に一定量吐出させて基板20に塗布
する。
As described above, after the distance from the substrate 20 to the cream solder discharge nozzle 19 is corrected to the set distance, the pressure of the compressed air supplied from the compressed air supply source (not shown) is adjusted by the pressure adjusting device 23. It is adjusted and fed into the cylindrical container 21, and the pressure in the cylindrical container 21 is increased to discharge the cream solder 41 from the cream solder discharge nozzle 19 in a predetermined amount in the direction of the arrow D and apply it to the substrate 20.

【0037】図4も参照して、クリーム半田41の吐出
の状態を詳述すると、ステップS1 において、超音波測
長器40から超音波をクリーム半田41の表面に向けて
発射し、クリーム半田41の表面からの反射波(矢印A
方向)を受信して該超音波の発射から受信までの時間を
測定することによってクリーム半田41の表面までの距
離を測定する。
Referring also to FIG. 4, the discharge state of the cream solder 41 will be described in detail. In step S 1 , the ultrasonic wave length measuring device 40 emits ultrasonic waves toward the surface of the cream solder 41, and the cream solder 41 is discharged. Reflected wave from the surface of 41 (arrow A
Direction) and the time from the emission of the ultrasonic wave to the reception thereof is measured to measure the distance to the surface of the cream solder 41.

【0038】そしてステップS2 において、該測定結果
をコンピュータ28に入力し、所定の演算処理に従って
処理し、シリンダ状容器21内のクリーム半田41の残
量を計算する。ステップS3 において、該クリーム半田
41の残量に応じた適性供給空気圧を求める。
Then, in step S 2 , the measurement result is input to the computer 28 and processed according to a predetermined calculation process to calculate the remaining amount of the cream solder 41 in the cylindrical container 21. In step S 3 , an appropriate supply air pressure corresponding to the remaining amount of the cream solder 41 is obtained.

【0039】圧縮空気をクリーム半田41の表面に矢印
C方向に作用させてクリーム半田吐出ノズル19から一
定量のクリーム半田41を吐出させる場合、図3の仮想
線で示すクリーム半田41の残量が多いときと、実線で
示すクリーム半田41の残量が少ないときとでは、吐出
に必要なエネルギが異なり、圧縮空気の圧力を変えて作
用させる必要がある。
When a certain amount of the cream solder 41 is discharged from the cream solder discharge nozzle 19 by applying compressed air to the surface of the cream solder 41 in the direction of arrow C, the remaining amount of the cream solder 41 shown by the phantom line in FIG. The amount of energy required for ejection differs when the amount is large and when the residual amount of the cream solder 41 shown by the solid line is small, and it is necessary to change the pressure of the compressed air to act.

【0040】一般的に適正供給空気圧は、クリーム半田
41の残量が多い場合は粘度の高い多量のクリーム半田
41を流動させるために消費されるエネルギも多く、従
って多くのエネルギを供給しなければならないので比較
的高圧の空気圧を必要とし、残量が少ない場合は、低圧
の空気圧でも所定量のクリーム半田41を吐出させるこ
とができる。
Generally, the proper supply air pressure consumes a large amount of energy to flow a large amount of cream solder 41 having high viscosity when the remaining amount of cream solder 41 is large. Therefore, a large amount of energy must be supplied. Therefore, a relatively high air pressure is required, and when the remaining amount is small, a predetermined amount of cream solder 41 can be discharged even with a low air pressure.

【0041】適正供給空気圧は、空気が圧縮性流体であ
るためにクリーム半田41の残量だけでなくシリンダ状
容器21の容積によっても異なり、クリーム半田41の
残量と一定量のクリーム半田41を吐出させるに必要な
適正供給空気圧との関係を予め実験的に求めてデータを
作成し、該データをコンピュータ28の外部記憶装置2
6に記憶させておくと便利である。
Since the air is a compressive fluid, the proper supply air pressure varies not only with the remaining amount of the cream solder 41 but also with the volume of the cylindrical container 21. The relationship with the proper supply air pressure required for discharging is experimentally obtained in advance to create data, and the data is stored in the external storage device 2 of the computer 28.
It is convenient to store it in 6.

【0042】次いで、ステップS4 において、圧力調整
装置23を作動させ、空気圧を適正な値に調節し、ステ
ップS5 でシリンダ状容器21内に送り込み、空気圧を
クリーム半田41の表面に矢印C方向に作用させクリー
ム半田吐出ノズル19から矢印D方向に一定量吐出させ
て基板20に塗布する。
Next, in step S 4 , the pressure adjusting device 23 is operated to adjust the air pressure to an appropriate value, and it is sent into the cylindrical container 21 in step S 5 , and the air pressure is applied to the surface of the cream solder 41 in the direction of arrow C. Is applied to the substrate 20 by discharging a fixed amount from the cream solder discharge nozzle 19 in the direction of the arrow D.

【0043】上記した如く、一定量のクリーム半田41
を吐出させて最初のクリーム半田塗布予定部位20aへ
のクリーム半田塗布を終了した後、三次元移動装置2を
作動させて次のクリーム半田塗布予定部位20aへクリ
ーム半田吐出装置3を移動させ、以下同様の操作をすべ
てのクリーム半田塗布予定部位20aに繰り返し行って
基板20へのクリーム半田塗布が終了する。
As described above, a fixed amount of cream solder 41
To finish the cream solder application to the first cream solder application scheduled site 20a, the three-dimensional movement device 2 is operated to move the cream solder dispense apparatus 3 to the next cream solder application scheduled site 20a, and The same operation is repeated for all the portions 20a where the cream solder is to be applied, and the application of the cream solder to the substrate 20 is completed.

【0044】なおクリーム半田41の吐出スピードは、
1回約0.5秒であり、上記した如くクリーム半田41
の吐出ごとにクリーム半田41の残量を検出して適正供
給空気圧をクリーム半田41の表面に作用させると共
に、基板20とクリーム半田吐出ノズル19との距離を
設定値に対してプラスマイナス0.02mmの精度で補
正して吐出するので、クリーム半田41の吐出量のバラ
ツキはプラスマイナス15%以内と極めて小さく、基板
20に均一に塗布することができる。また、記憶できる
クリーム半田塗布予定部位20aの数は、少なくとも3
000ポイントとすることができるから、実用上十分な
ポイント数を記憶させることができる。
The discharge speed of the cream solder 41 is
One time is about 0.5 seconds, and as described above, the cream solder 41
The amount of the cream solder 41 remaining is detected for each discharge, and the proper supply air pressure is applied to the surface of the cream solder 41, and the distance between the substrate 20 and the cream solder discharge nozzle 19 is plus or minus 0.02 mm with respect to the set value. Since the amount of the cream solder 41 is ejected after being corrected with the accuracy of, the variation in the amount of ejection of the cream solder 41 is extremely small, within ± 15%, and the cream solder 41 can be uniformly applied to the substrate 20. Further, the number of cream solder application planned sites 20a that can be stored is at least three.
Since it can be set to 000 points, a practically sufficient number of points can be stored.

【0045】なお、上記実施例においては、クリーム半
田残量検出装置は、超音波測長器として説明したが、ク
リーム半田残量検出装置は超音波測長器に限定されるも
のではなく、光学式測長器等であってもよい。
In the above embodiment, the cream solder remaining amount detecting device has been described as an ultrasonic length measuring device, but the cream solder remaining amount detecting device is not limited to the ultrasonic length measuring device and may be an optical length measuring device. It may be a length measuring instrument or the like.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明は、上記のようにクリーム半田残
量検出装置によってシリンダ状容器のクリーム半田の残
量を検出し、該クリーム半田の残量に応じて該シリンダ
状容器に供給する圧縮空気の圧力を調整するようにした
ので、シリンダ状容器内のクリーム半田の残量にかかわ
らず、常に一定量のクリーム半田を吐出させて基板に均
一に塗布することができる効果があり、またこの結果半
田付け性能を向上させることができる効果がある。
As described above, according to the present invention, the amount of cream solder remaining in the cylindrical container is detected by the cream solder remaining amount detecting device, and the compression is supplied to the cylindrical container according to the remaining amount of cream solder. Since the air pressure is adjusted, there is an effect that a constant amount of cream solder can always be discharged and uniformly applied to the substrate regardless of the remaining amount of cream solder in the cylindrical container. As a result, there is an effect that the soldering performance can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】クリーム半田の塗布装置の全体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view of a cream solder applicator.

【図2】クリーム半田の塗布装置の構成を示す要部斜視
図である。
FIG. 2 is a main part perspective view showing the configuration of a cream solder coating device.

【図3】クリーム半田吐出装置の構成を示す要部縦断面
図である。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part showing the configuration of the cream solder ejecting apparatus.

【図4】クリーム半田吐出装置の動作のルーチンを示す
フローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a routine of operation of the cream solder ejecting apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 クリーム半田吐出装置 19 クリーム半田吐出ノズル 21 シリンダ状容器 23 圧力調整装置 40 クリーム半田残量検出装置の一例たる超音波測
長器 41 クリーム半田
3 Cream Solder Discharge Device 19 Cream Solder Discharge Nozzle 21 Cylinder-shaped Container 23 Pressure Adjusting Device 40 Ultrasonic Wave Length Measuring Device as an Example of Cream Solder Remaining Amount Detection Device 41 Cream Solder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // H05K 3/34 H 9154−4E ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location // H05K 3/34 H 9154-4E

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダ状容器に充填されたクリーム半
田に圧縮空気を供給して該圧縮空気の圧力によって前記
クリーム半田をクリーム半田吐出ノズルから吐出させる
クリーム半田の吐出方法において、前記シリンダ状容器
内の前記クリーム半田の残量を検出し、該クリーム半田
の残量に応じて前記シリンダ状容器に供給する圧縮空気
の圧力を調整して前記クリーム半田を吐出することを特
徴とするクリーム半田の吐出方法。
1. A method of discharging cream solder, comprising supplying compressed air to cream solder filled in a cylindrical container and discharging the cream solder from a cream solder discharge nozzle by the pressure of the compressed air. Discharging the cream solder by detecting the remaining amount of the cream solder, and adjusting the pressure of the compressed air supplied to the cylindrical container according to the remaining amount of the cream solder. Method.
【請求項2】 クリーム半田が充填されたシリンダ状容
器に圧縮空気を供給して該圧縮空気の圧力によって前記
クリーム半田をクリーム半田吐出ノズルから吐出させる
クリーム半田の吐出装置において、前記シリンダ状容器
内の前記クリーム半田の残量を検出するクリーム半田残
量検出装置と、該クリーム半田残量検出装置の測定結果
に応じて前記シリンダ状容器に供給する圧縮空気の圧力
を調整する圧力調整装置とを備えたことを特徴とするク
リーム半田の吐出装置。
2. A cream solder discharge device for supplying compressed air to a cylindrical container filled with cream solder and discharging the cream solder from a cream solder discharge nozzle by the pressure of the compressed air. Of the remaining amount of cream solder, which detects the remaining amount of cream solder, and a pressure adjusting device that adjusts the pressure of the compressed air supplied to the cylindrical container according to the measurement result of the remaining amount of cream solder. A device for ejecting cream solder, characterized by being provided.
【請求項3】 前記クリーム半田残量検出装置は、前記
シリンダ状容器に収納された前記クリーム半田の表面位
置を超音波によって測定することにより前記クリーム半
田の残量を検出するようにした超音波測長器であること
を特徴とする請求項2に記載のクリーム半田の吐出装
置。
3. An ultrasonic wave detecting device for detecting the residual quantity of the cream solder by ultrasonically measuring a surface position of the cream solder contained in the cylindrical container, by the ultrasonic quantity detecting device. The device for discharging cream solder according to claim 2, which is a length measuring device.
JP3021792A 1992-01-21 1992-01-21 Method and device for discharging cream solder Pending JPH05200541A (en)

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