JPH09206656A - 塗布装置及び塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗布剤の塗布量をシリンジ内の残量によらず
一定とする場合に確実に補正できるようにする。 【解決手段】 塗布動作を行おうとする場合、ＣＰＵ２
０はＲＡＭ２１に記憶された塗布条件データより次のス
テップの塗布条件を読み出し、またシリンジ７内の残量
を塗布条件毎に設けられたカウンタの値と初期残量メモ
リに基づき検出する。該検出された残量に応じた補正時
間を塗布条件毎の残量補正データより選択してこの時間
により補正した吐出時間吐出バルブを開けて塗布動作を
行い、塗布回数を塗布条件毎のカウンタで計数する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、種々の塗布量に夫
々対応した塗布条件に基づきシリンジに貯溜された塗布
剤をノズルを介して基板に塗布する塗布装置及び塗布方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種塗布装置で塗布量をシリンジ内の
塗布剤の残量によらず一定にしようとする技術が、特開
平２−６８９８９号公報に記載されたものがある。この
従来技術によれば、シリンジ内の塗布剤である接着剤の
残量はその液面レベルをラインセンサで検出して検知し
てその残量に応じて塗布量が一定になるよう加圧時間ま
たは加圧力を所定の割合増加させて補正している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では、残量の検出が液面レベルの検出によるものである
が、このような検出で正確な残量を得ることは難しく、
またこのようなセンサを上下動するシリンジの側部に取
り付けることも難しかった。このため、塗布回数により
残量を算出することも考えられるが、単に塗布回数のみ
で残量を出すのではノズル毎、吐出圧力及び加圧時間な
どが異なると塗布量が異なるため正確な残量を算出する
ことが難しかった。

【０００４】また、補正をするときにノズルや元々の吐
出圧力及び加圧時間よりなる条件によらず一律に増加さ
せるため、このような条件によっては正確な補正となら
ないことがあった。これらのことより残量によらず塗布
量を一定にしようとしても確実にできない不具合があっ
た。そこで本発明は、塗布剤の塗布量をシリンジ内の残
量によらず一定とする場合に確実に補正できるようにす
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、種々
の塗布量に夫々対応した塗布条件に基づきシリンジに貯
溜された塗布剤を空気圧でノズルを介して吐出させ基板
に塗布する塗布装置において、シリンジ内の塗布剤の残
量に応じて当該塗布条件にての塗布すべき塗布量が得ら
れるよう塗布条件を補正する補正データを塗布条件毎に
記憶する記憶手段と、シリンジ内の塗布剤の残量を検出
する検出手段と、該検出手段が検出した残量に応じて前
記記憶手段に記憶した補正データに基づき塗布条件を補
正して塗布剤を塗布させるよう制御する制御手段を設け
たものであり、塗布条件毎に塗布条件を補正するための
補正データを記憶して補正するので、塗布条件毎に正確
な補正ができる。

【０００６】また本発明は、種々の塗布量に夫々対応し
た塗布条件に基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気
圧でノズルを介して吐出させるとともに、シリンジ内の
塗布剤の残量に応じて前記塗布条件を補正して塗布条件
毎に指定された塗布量を塗布する塗布装置において、前
記塗布条件毎に塗布剤が塗布された回数を計数する計数
手段と、塗布条件毎に指定された塗布量と該計数手段に
計数された塗布回数よりシリンジ内の塗布剤の残量を検
出する検出手段を設けたものであり、塗布条件毎に指定
された塗布量と塗布条件毎に計数した塗布回数よりシリ
ンジ内の塗布剤の残量を検出するので、残量の検出が正
確に行われる。

【０００７】また本発明は、種々の塗布量に夫々対応し
た塗布条件に基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気
圧でノズルを介して吐出させ基板に塗布する塗布方法に
おいて、シリンジ内の塗布剤の残量に応じて当該塗布条
件にての塗布すべき塗布量が得られるよう塗布条件を補
正する補正データを塗布条件毎に記憶する記憶工程と、
シリンジ内の塗布剤の残量を検出する検出工程と、該検
出工程で検出した残量に応じて前記記憶工程に記憶した
補正データに基づき塗布条件を補正して塗布剤を塗布さ
せる塗布工程を設けたものであり、塗布条件毎に塗布条
件を補正するための補正データを記憶して補正するの
で、塗布条件毎に正確な補正ができる。

【０００８】また本発明は、種々の塗布量に夫々対応し
た塗布条件に基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気
圧でノズルを介して吐出させるとともに、シリンジ内の
塗布剤の残量に応じて前記塗布条件を補正して塗布条件
毎に指定された塗布量を塗布する塗布方法において、前
記塗布条件毎に塗布剤が塗布された回数を計数する計数
工程と、塗布条件毎に指定された塗布量と該計数工程で
計数された塗布回数よりシリンジ内の塗布剤の残量を検
出する検出工程を設けたものであり、塗布条件毎に指定
された塗布量と塗布条件毎に計数した塗布回数よりシリ
ンジ内の塗布剤の残量を検出するので、残量の検出が正
確に行われる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を図に基
づき詳述する。図２において、１はプリント基板であ
り、Ｘ軸モータ２及びＹ軸モータ３の駆動によりＸＹ方
向に移動する相対移動手段としてのＸＹテ−ブル４上に
載置される。５は塗布ユニットであり、シリンジ７内に
貯蔵された塗布剤としての接着剤を前記基板１上に該シ
リンジ７に取り付けられた塗布ノズル６を介して塗布す
る。該塗布ユニット５はノズル６が取り付けられたシリ
ンジ７を４本備え、該ノズル６のうち使用されるべきノ
ズル６が選択され、図示しないノズル上下機構により昇
降し、基板１上にノズル６の先端に吐出された接着剤が
塗布される。

【００１０】シリンジ７の上端からは後述するエア通路
３０が圧縮空気源に連通され、その途中には夫々のシリ
ンジ７に加えられるべき空気の圧力を設定するため夫々
のシリンジ７毎に設けられた後述するレギュレータ２６
及びシリンジ７へ圧縮空気を加えるか大気に開放するか
を切り替える後述する吐出バルブ２７が設けられてい
る。前記プリント基板１は供給コンベア１１によりＸＹ
テ−ブル４上に送り込まれ、ＸＹテ−ブル４上の基板１
は排出コンベア１２により下流の装置に排出搬送され
る。ＸＹテ−ブル４上には図３に示すように供給コンベ
ア１１より基板１を受け渡される固定シュート１３及び
可動シュート１４が設けられ、該シュート１３、１４上
で基板１は位置決め固定されて接着剤の塗布がなされ
る。可動シュート１４には認識板１６が取り付けられて
おり、接着剤の捨て打ち塗布及び認識のための塗布がな
される。捨て打ち塗布とは、長時間使用しなかったノズ
ル６を用いて基板１上に接着剤の塗布を行おうとする前
等に、該認識板１６上に接着剤の塗布を行うもので、接
着剤がノズル６から垂れた状態のまま、基板１への塗布
動作を行うと接着剤の塗布量が変わってしまうため、ま
たは接着剤が固まってしまうと適当な塗布量がでなくな
るため、これらを防ぐために行われる。また、後述する
「塗布量認識補正モード」が選択されている場合に認識
のための塗布が認識板１６に行われると、塗布ユニット
５に設けられた検出手段としての認識カメラ８がこの塗
布された接着剤を認識し、その塗布径が認識される。接
着剤は略円形に塗布されるため、その塗布径を認識する
ことにより接着剤の塗布量を認識することになる。

【００１１】前記固定シュート１３は固定されている
が、前記可動シュート１４は固定シュート１４に対して
接離可能に移動し、基板１の搬送方向に直交する幅方向
が基板種により変更したときに対応できるようになさ
れ、認識板１６は可動シュート１４に取りつけられてい
るため、可動シュート１４の移動に伴い認識板１６も移
動する。尚、本実施形態では、認識板１６を基板１とは
別に設けて、捨て打ち塗布及び認識のための塗布を行う
ようにするが、基板１の生産のための塗布以外の場所に
接着剤の塗布を行うようにしてもよい。

【００１２】次に、図４に基づいて、塗布装置の制御ブ
ロック図について説明する。２０は制御手段としてのＣ
ＰＵであり、記憶手段としてのＲＡＭ２１に記憶された
各種データに基づき、ＲＯＭ２２に記憶された制御用の
プログラムに従って塗布装置の塗布作業に係わる各種動
作を統括制御する。ＣＰＵ２０が接続されたバスライン
２３にはインターフェース２４を介してＸ軸モータ２、
Ｙ軸モータ３、認識カメラ８、レギュレータ２６及び吐
出バルブ２７に接続されている。また、インターフェー
ス２４には種々の画面を表示するＣＲＴ２８も接続され
ている。また、圧縮空気の通路であるエア通路３０がレ
ギュレータ２６及び吐出バルブ２７からシリンジ７内に
連通している。尚、図４ではレギュレータ２６及び吐出
バルブ２７は１個ずつ記載してあるが、シリンジ７毎に
設けられているものであり、シリンジ７の数だけ設けて
ある。

【００１３】ＮＣデータは基板種毎に作成され図５のも
のは基板種「ＡＡＡ」に対応するものである。ＮＣデー
タは基板サイズ（ＸＹ方向のサイズ及び厚さサイズ）等
のデータからなるオペレーションデータ、塗布ステップ
データ及び塗布条件データとより構成されている。塗布
装置は該塗布ステップデータのステップ毎に該ステップ
に支持されるデータに従って塗布すべき位置に塗布すべ
き量の接着剤を塗布するものであるが、該ステップに示
す塗布データ名は塗布条件データの塗布条件毎に付され
た番号であり、該塗布データ名より塗布条件データの対
応する塗布条件を示す各データが選択される。該塗布条
件にはノズル６のノズルＩＤ（４個のノズル６のうちの
いずれかの位置のノズル６かを示し、図示しない他のデ
ータにより吐出孔の数、ストッパと吐出孔との高さのギ
ャップ等ノズル種がわかるようになされている。）、吐
出時間（空気圧をシリンジ７に加える時間）、シリンジ
７に加えるべき空気圧を示す吐出圧力、塗布すべき目標
の塗布量を示す塗布量のデータ及びゲージ（シリンジ７
毎に設けられた前記レギュレータ２６を示す番号であ
る。）等のデータが格納されている。

【００１４】塗布条件データ名はアルファベット、数字
及びその他の記号により構成され、１つのＮＣデータの
中だけで特定されるのみでなく、他のＮＣデータにても
共通に用いられるものであり、従ってこのデータ名は１
つのＮＣデータ内で連番でつけられるものではない。こ
の塗布条件データはライブラリとして所定の記憶媒体に
一括して記憶され、ＮＣデータを作成するときに、この
ライブラリより読み出されて使用されるものである。

【００１５】ＲＡＭ２１には、また塗布条件データ名で
示される塗布条件毎に図６に示されるような残量補正デ
ータが格納されている。該残量補正データは残量（容
積、重量でもよいし、液面レベルであってもよい。）毎
に塗布条件の吐出時間のデータに加えて補正する補正時
間のデータが格納されており、該補正時間はシリンジ７
が満杯時が０であり、その後図６の残量の欄で示される
データの範囲にその補正時間が格納されているものであ
り、この時間は実験により塗布条件毎に決定されるもの
である。塗布条件は図５にはないが接着剤の種類が異な
っても異なる塗布条件ということで塗布条件データ名が
与えられて設定されるものである。このデータはＲＯＭ
２２に記憶するようにしてもよい。このデータは後述す
る塗布量認識の結果を残量毎に記憶して自動的に記憶す
るようにしてもよい。この場合にはシリンジ７の１本が
終了したときに記憶するようにしてもよいし、何本かが
終了したときにそれらを平均して設定して記憶するよう
にしてもよい。このように記憶させる場合には、これら
データはＲＡＭ２１に記憶される。

【００１６】また、ＲＡＭ２１には塗布条件データ名毎
に塗布回数を計数するためのカウンタが設けてあり、ま
たそのカウントを始めたときの残量（残量補正データの
残量と同じ単位での値である。）を記憶する初期残量値
メモリが、シリンジ７毎に設けられている。このカウン
トは計数手段としてのＣＰＵ２０がＲＡＭ２１の所定の
領域のメモリをカウンタとしてその内容を変更していく
ことにより実現される。

【００１７】この初期残量値メモリに設定するのは、シ
リンジ７を取り付ける時に、操作者がシリンジ７の残量
を測定してその値を入力するようにすればよい。また
は、シリンジ７毎に満杯時からの塗布回数により取り外
し時にその残量を算出しておき、その量を管理して記憶
するようにしてもよい。また、このカウンタの値はシリ
ンジ７を取り外さない限り、装置の電源をＯＦＦとして
もその値が保持されるようになされている。

【００１８】また、ＲＯＭ２２には図１のフローチャー
トに示す塗布条件を接着剤の残量に応じて補正して塗布
する塗布動作についてのプログラムも格納されている。
また、ＲＡＭ２１には運転モードが「塗布量認識補正モ
ード」か「残量検出補正モード」に設定されているかを
記憶している。次に、塗布装置の生産運転動作について
説明する。

【００１９】先ず、ＣＲＴ２８に表示された図示しない
画面により運転モードを「残量検出補正モード」に設定
すると、ＲＡＭ２１にはその旨が記憶され、これを読み
込んだＣＰＵ２０は図１に示すフローチャートで塗布動
作を行うことを判断する。次に、ＣＰＵ２０はＮＣデー
タの塗布ステップデータの塗布ステップを読み出し、該
ステップの塗布データ名より塗布条件データの該当する
各塗布条件のデータを読み出す。

【００２０】次に、塗布に使用とするシリンジ７を塗布
条件のデータのノズルＩＤより読み出し、特定する。シ
リンジ７毎に装着してあるノズル６のノズルＩＤは別に
設定されＲＡＭ２１上に記憶されており、このデータを
参照することによりシリンジ７の特定はできる。次に、
図１のフローチャートに従って、検出手段としてのＣＰ
Ｕ２０は使用するシリンジ７についての接着剤の残量を
検出する。

【００２１】即ち、先ずＣＰＵ２０は読み出している塗
布条件より使用するシリンジ７つまりノズルＩＤが設定
されている全ての塗布条件を塗布条件データより割り出
し、これらの塗布条件に応じて設けられているカウンタ
の各計数値を読み出し、該カウンタの値に塗布条件に設
定されている塗布量を乗算し全ての塗布条件について加
算し、さらにシリンジ７毎に設けられている初期残量値
メモリの残量を加算して算出される。尚、このカウンタ
は塗布条件にノズルＩＤが設定されていることより他の
シリンジ７についてのカウンタを読んでしまうようなこ
とはない。

【００２２】次に、ＣＰＵ２０は算出された残量に応じ
た補正時間を次のステップの塗布条件に対応する残量補
正データより選択して、この補正時間（例えば残量がＱ
２より大きくＱ１よりも小さければＴ１）を塗布条件に
設定されている吐出時間（塗布条件データ名がＡＡＢＢ
であれば５ｍｓｅｃ）に加算して実際の加圧時間として
算出する。

【００２３】次に、制御手段としてのＣＰＵ２０はレギ
ュレータ２６を塗布条件で示す圧力Ｐ１に設定させるよ
う制御し、算出された加圧時間だけ吐出バルブ２７を開
けるよう制御し接着剤をノズル６より吐出させる。次
に、指定の位置データの示す位置にＸＹテ−ブル４を移
動させ、指定のノズルＩＤのノズル６を下降させ、基板
１上の塗布ステップデータで指定の位置に接着剤が塗布
される。

【００２４】この塗布動作に続いて、計数手段としての
ＣＰＵ２０はこの塗布動作を行った塗布条件に対応する
カウンタで塗布回数を計数し、当該カウンタの値を１歩
進させる。このようにして塗布ステップデータのステッ
プ毎に接着剤の塗布が行われる。このようにして、基板
１が１枚完成すると、基板枚数のカウントがなされ、該
基板１は排出コンベア１２により排出搬送される。

【００２５】排出された基板１は電子部品を装着する装
置に搬入され、接着剤が塗布された位置にチップ状電子
部品が装着され、該部品は接着剤により仮止めされるこ
ととなる。尚、本実施形態では塗布条件毎に接着剤の残
量を補正するための条件として吐出時間を補正するよう
にしたが、図６に示す補正データで補正時間ではなく吐
出圧力を補正するデータを設定してそのデータに従って
制御手段としてのＣＰＵ２０がレギュレータ２６を制御
して吐出圧力を補正して加えるようにしてもよく、さら
に吐出時間及び吐出圧力の両方を補正するデータとして
もよい。

【００２６】また、運転モードが「塗布量認識補正モー
ド」に設定されている場合には、上述のように残量の算
出を行うことはなされず、塗布条件データに指定された
吐出時間及び吐出圧力で接着剤が吐出され、接着剤の塗
布が行われるが、指定されたタイミングである例えば指
定の基板枚数だけ塗布が終了すると（シリンジ７内の接
着剤がある程度減り接着剤の吐出量に許容範囲該となる
変化が現れそうな残量となるようなタイミングで選択さ
れている。）、そのタイミングとなったシリンジ７を用
いて認識板１６上に塗布量認識のための塗布が行われ、
認識カメラ８がこの塗布された接着剤の塗布量を認識
し、補正用の計算式に基づき塗布条件データの吐出時間
に加算して目的の塗布量を吐出させる補正用時間のデー
タが算出され、これがＲＡＭ２１の所定領域に塗布条件
毎に記憶され、以後の接着剤の塗布においては、塗布条
件データの吐出時間にこの算出された補正用時間が加算
された実際の加圧時間で吐出バルブ２７が吐出され所望
の塗布量を塗布するようにしている。この場合補正する
のは吐出圧力であることもあり、また、吐出時間と吐出
圧力の両者を補正するようにすることもある。

【００２７】尚、塗布量認識補正モードで運転している
場合にはその運転を開始したときの接着剤の残量がわか
れば（操作者が測定して装置に入力して記憶させるよう
にするなど）、その値を前記シリンジ毎の初期残量値メ
モリに記憶させ、塗布毎に塗布条件毎の前記カウンタに
計数させ、残量を算出し、塗布量認識の結果の補正用時
間をそのときの残量に合わせて図６に示す残量補正デー
タに入力していけば自動的に残量補正データが作成で
き、次に、残量検出モードにおいて、その値を使用する
ことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明は、塗布条件毎に塗
布条件を補正するための補正データを記憶して補正する
ので、塗布条件毎に正確な補正ができる。また本発明
は、塗布条件毎に指定された塗布量と塗布条件毎に計数
した塗布回数よりシリンジ内の塗布剤の残量を検出する
ので、残量の検出が正確に行われ、残量に応じた塗布量
の補正が正確に行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】残量検出補正モードでの塗布動作のフローチャ
ートを示す図である。

【図２】塗布装置の正面図である。

【図３】ＸＹテ−ブルを示す平面図である。

【図４】塗布装置の制御ブロック図である。

【図５】ＮＣデータを示す図である。

【図６】残量補正データを示す図である。

【符号の説明】

１ プリント基板 ６ 塗布ノズル ７ シリンジ ８ 認識カメラ（塗布量検出手段） ２０ ＣＰＵ（検出手段、制御手段、計数手段） ２１ ＲＡＭ（記憶手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 種々の塗布量に夫々対応した塗布条件に
   基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気圧でノズルを
   介して吐出させ基板に塗布する塗布装置において、 シリンジ内の塗布剤の残量に応じて当該塗布条件にての
   塗布すべき塗布量が得られるよう塗布条件を補正する補
   正データを塗布条件毎に記憶する記憶手段と、シリンジ
   内の塗布剤の残量を検出する検出手段と、該検出手段が
   検出した残量に応じて前記記憶手段に記憶した補正デー
   タに基づき塗布条件を補正して塗布剤を塗布させるよう
   制御する制御手段を設けたことを特徴とする塗布装置。
2. 【請求項２】 種々の塗布量に夫々対応した塗布条件に
   基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気圧でノズルを
   介して吐出させるとともに、シリンジ内の塗布剤の残量
   に応じて前記塗布条件を補正して塗布条件毎に指定され
   た塗布量を塗布する塗布装置において、 前記塗布条件毎に塗布剤が塗布された回数を計数する計
   数手段と、塗布条件毎に指定された塗布量と該計数手段
   に計数された塗布回数よりシリンジ内の塗布剤の残量を
   検出する検出手段を設けたことを特徴とする塗布装置。
3. 【請求項３】 種々の塗布量に夫々対応した塗布条件に
   基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気圧でノズルを
   介して吐出させ基板に塗布する塗布方法において、 シリンジ内の塗布剤の残量に応じて当該塗布条件にての
   塗布すべき塗布量が得られるよう塗布条件を補正する補
   正データを塗布条件毎に記憶する記憶工程と、シリンジ
   内の塗布剤の残量を検出する検出工程と、該検出工程で
   検出した残量に応じて前記記憶工程に記憶した補正デー
   タに基づき塗布条件を補正して塗布剤を塗布させる塗布
   工程を設けたことを特徴とする塗布方法。
4. 【請求項４】 種々の塗布量に夫々対応した塗布条件に
   基づきシリンジに貯溜された塗布剤を空気圧でノズルを
   介して吐出させるとともに、シリンジ内の塗布剤の残量
   に応じて前記塗布条件を補正して塗布条件毎に指定され
   た塗布量を塗布する塗布方法において、 前記塗布条件毎に塗布剤が塗布された回数を計数する計
   数工程と、塗布条件毎に指定された塗布量と該計数工程
   で計数された塗布回数よりシリンジ内の塗布剤の残量を
   検出する検出工程を設けたことを特徴とする塗布方法。