JP4415865B2 - Paste discharge device - Google Patents
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Description
本発明は、シリンジ内に貯留されたペーストを吐出するペースト吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a paste discharge equipment for discharging the stored pastes into the syringe.
半導体装置製造のダイボンディング工程では、リードフレームなどの基板に半導体チップを接着するためのペーストが塗布される。従来よりこのペースト塗布はディスペンサによってペーストを吐出することによって行われ、ディスペンサとして、シリンジ内に貯留されたペーストを空圧によって押し出すエアー式のディスペンサが多用される。 In a die bonding process for manufacturing a semiconductor device, a paste for bonding a semiconductor chip to a substrate such as a lead frame is applied. Conventionally, this paste application is performed by discharging the paste with a dispenser, and an air-type dispenser that extrudes the paste stored in the syringe by air pressure is often used as the dispenser.
エアー式のディスペンサにおいては、シリンジ内に貯留されたペーストが消費されて使い尽くされたことを検出する必要があるため、シリンジ内のペースト残量が所定量まで減少したことを検出する残量検出手段が設けられている(例えば特許文献1参照)。この例では、シリンジ内に嵌合して摺動するプランジャにマグネットを装着し、シリンジの側面に配置された近接スイッチがマグネットの接近を検知することにより、シリンジ内のペーストが所定量まで減少したことが検出される。そしてこの検出結果を承けてペーストの補給が行われる。
ペーストの補給はペースト吐出装置に装着された空のシリンジを新たなシリンジと交換することにより行われ、ペーストが使い尽くされた空のシリンジは、シリンジ内に嵌合したプランジャごと使い捨て部品として廃棄される。このとき、上述の特許文献に示す従来例においては、残量検出のための検出標体として用いられるマグネットはプランジャに固定された形態で装着されていたため、シリンジを廃棄する際にマグネットも、ともに廃棄されていた。 The replenishment of the paste is performed by replacing the empty syringe attached to the paste discharge device with a new syringe, and the empty syringe with the paste exhausted is discarded as a disposable part together with the plunger fitted in the syringe. The At this time, in the conventional example shown in the above-mentioned patent document, since the magnet used as the detection specimen for detecting the remaining amount is mounted in a form fixed to the plunger, both the magnet and the magnet are disposed when discarding the syringe. It was discarded.
このためマグネットが使い捨て部品として取り扱われてシリンジの製品コストを上昇させるとともに、廃棄物処理に際し金属部品であるマグネットを他の樹脂部品から分別する作業が発生し、廃棄物処理コストの上昇を招く結果となっていた。 As a result, the magnet is handled as a disposable part, which increases the product cost of the syringe, and the work of separating the magnet, which is a metal part, from other resin parts during the waste treatment occurs, resulting in an increase in the waste treatment cost. It was.
そこで本発明は、廃棄物として処理される使い捨て部品を減少させて、ペースト吐出用のシリンジのコストを低減することができるペースト吐出装置を提供することを目的とする。 The present invention reduces the disposable component is treated as waste, and to provide a paste ejection equipment which can reduce the cost of the syringe for paste discharge.
本発明のペースト吐出装置は、シリンジ内に収容されたペーストをプランジャによって押し出して吐出孔から吐出するペースト吐出装置であって、前記ペーストを収容し一端部に前記吐出孔が設けられ他端部が開閉自在に閉塞されたシリンジと、前記シリンジの内部に摺動自在に嵌合し前記他端部側から供給される空圧によって押し下げられることにより前記ペーストを前記吐出孔から押し出すプランジャと、前記空圧を前記シリンジ内に供給する空圧供給部と、前記プランジャの接近を検出部によって検出することにより前記シリンジ内のペーストの残量が所定量まで減少したことを検出する残量検出手段とを備え、前記プランジャは、前記シリンジの内周面に摺接する径寸法の内筒の下部を円錐状に絞った形状の円錐面を有するベース部と、前記検出部の検出対象となる磁性体を円錐形状の保持部材の上面に接着して成る検出標体とを備え、前記保持部材を前記ベース部の内錐面に所定姿勢で着脱自在に保持する。 The paste discharge device of the present invention is a paste discharge device that extrudes a paste contained in a syringe by a plunger and discharges the paste from a discharge hole. The paste is stored, the discharge hole is provided in one end portion, and the other end portion is provided. A syringe closed so as to be openable and closable; a plunger that slidably fits inside the syringe and is pushed down by an air pressure supplied from the other end side to push the paste from the discharge hole; An air pressure supply unit that supplies pressure into the syringe, and a remaining amount detection unit that detects that the remaining amount of the paste in the syringe has decreased to a predetermined amount by detecting the approach of the plunger by the detection unit. wherein the plunger includes a base portion having a conical surface shape of the lower portion of the inner cylinder focused on conical diameter in sliding contact with the inner peripheral surface of the syringe The magnetic to be detected of said detecting portion and a detection target member formed by bonding the upper surface of the holding member of conical shape, holds the holding member removably at a predetermined position on the inner conical surface of said base portion you.
本発明によれば、シリンジの内部に嵌合してペーストを吐出孔から押し出すプランジャを、シリンジの内周面に摺接する径寸法の内筒の下部を円錐状に絞った形状の円錐面を有するベース部と、検出部の検出対象となる磁性体を円錐形状の保持部材の上面に接着して成る検出標体とを備え、前記保持部材を前記ベース部の内錐面に所定姿勢で着脱自在に保持することにより、空のシリンジを新たなシリンジと交換する際に検出標体のみを取り外して再使用することができ、廃棄物として処理される使い捨て部品を減少させて、ペースト吐出用のシリンジのコストを低減することができる。 According to the present invention, the plunger that fits inside the syringe and pushes the paste out of the discharge hole has a conical surface that is formed by constricting the lower portion of the inner cylinder having a diameter that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the syringe. includes a base portion, and a detection target body a magnetic body to be detected in the detecting section formed by bonding the upper surface of the holding member of conical shape, removable at a predetermined position said retaining member to an inner conical surface of said base portion By holding it freely, it is possible to remove and reuse only the detection specimen when replacing an empty syringe with a new syringe, reducing the number of disposable parts that are processed as waste, and The cost of the syringe can be reduced.
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1、図3は本発明の一実施の形態のペースト吐出装置の断面図、図2は本発明の一実施の形態のペースト吐出装置に用いられるペースト貯留用のシリンジの構造説明図、図4は本発明の一実施の形態のペースト吐出装置に用いられるペースト吐出用のプランジャの構造説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 3 are cross-sectional views of a paste discharge device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory view of the structure of a syringe for storing a paste used in the paste discharge device according to an embodiment of the present invention. These are the structure explanatory drawings of the plunger for paste discharge used for the paste discharge device of one embodiment of the present invention.
まず図1、図2を参照して、ペースト吐出装置1の構成を説明する。図1において、ペースト吐出装置1は、電子部品接着用などに用いられるペースト3を収容したシリンジ4を、逆L字形状のシリンジ保持フレーム2に保持させた構成となっている。シリンジ4は、予め内部に規定量のペースト3を注入して貯留し、さらに内部にプランジャ5を摺動自在に嵌合させたペースト入りシリンジの形態で供給される。
First, the configuration of the
図2に示すように、シリンジ4は下端部が絞られた円筒形状の樹脂容器である。シリンジ4の下端部(一端部)は、ニードル6の基部6aが装着されるニードル装着部4bとなっており、ニードル装着部4bにはペースト3を吐出するための吐出孔4cが設けられている。シリンジ4の上端部(他端部)は、ペースト3の注入およびプランジャ5の嵌脱のために開放された開口部4aとなっており、図1に示すように、開口部4aにキャップ7を着脱することにより、シリンジ4は開閉自在に閉塞される。
As shown in FIG. 2, the
キャップ7には上下に貫通した加圧孔7aが設けられており、加圧孔7aにはエアチューブ8を介して空圧供給部9が接続されている。空圧供給部9を作動させることにより、シリンジ4の内部には開口部4a側から加圧孔7aを介して空圧が供給される。そしてシリンジ4の内部に摺動自在に嵌合したプランジャ5がこの空圧によってシリンジ4内で押し下げられることにより、シリンジ4内に貯留されたペースト3は、プランジャ5によってシリンジ4の下端部の吐出孔4cから押し出され、ニードル6から下方に吐出される。
The
ペースト吐出用のプランジャ5は、シリンジ4の内周面に摺接する径寸法の円筒の下部を円錐状に絞った形状の樹脂製のベース部5aを主体としており、ベース部5aにはペースト3の残量検出用の検出標体11が着脱自在に装着される。検出標体11は以下に説明するシリンジ4内のペースト残量検出において、検出部として機能する磁気センサ10の検出対象となるマグネット部材11a(磁性体)を有している。ペースト吐出動作においては、プランジャ5がシリンジ4内で押し下げられることにより、検出標体11がベース部5aとともに下降する。
The
図1に示すように、シリンジ装着フレーム2の下部には、磁性体に反応する特性を有する磁気センサ10が配設されている。シリンジ4内のペースト3を順次吐出させるペースト吐出動作において、図3に示すように、ペースト3の残量が徐々に減少してプランジャ5が下降し、マグネット部材11aの高さレベルが磁気センサ10とほぼ等しくなると、磁気センサ10はマグネット部材11aの接近を検出し、検出信号を制御部(図示省略)に対して出力する。磁気センサ10の高さ方向の位置は、シリンジ4内におけるペースト3の所定量(ペースト切れを報知すべき残量)に対応して設定されており、磁気センサ10がマグネット部材11aを検出することにより、シリンジ4内のペースト3の残量が予め設定された所定量まで減少したことが検出される。
As shown in FIG. 1, a
すなわち上記構成において、磁気センサ10は磁性体であるマグネット部材11aを検出する検出部となっており、磁気センサ10および検出標体11は、ペースト吐出装置1においてプランジャ5の接近を検出部によって検出することにより、シリンジ4内のペースト3の残量が所定量まで減少したことを検出する残量検出手段を構成する。なお、磁性体は磁石に限られるものではなく、鉄、ニッケル、コバルト等の磁石に引きつけられる金属(磁性金属)も磁性体に該当する。
That is, in the above configuration, the
図4(a)に示すように、検出標体11は、永磁性のマグネットを円盤状に加工したマグネット部材11aを、円錐形状の樹脂製の保持部材11bの上面に接着して形成されている。保持部材11bの外錐面11cをベース部5aの内錐面5bに沿わせて検出標体11をベース部5a内に載置することにより、検出標体11は所定姿勢(マグネット部材11aがシリンジ4内において円筒内面に対して直交して水平となる姿勢)で、ベース部5aに装着される。
As shown in FIG. 4A, the
すなわち、検出標体11をベース部5aに装着するに際しては、何ら固定手段を必要とすることなく、安定した装着状態を得ることが可能となっている。また検出標体11をベース部5aから取り外す際には、ベース部5aを上下反転して逆姿勢にすることで、検出標体11をベース部5aから落下させて分離させることができる。したがって、保持部材11bおよび内錐面5bは、検出標体11をベース部5aに所定姿勢で着脱自在に保持する標体保持手段となっている。
このとき、マグネット部材11aにおいて保持部材11bと接着される接着面の極性NS予め定めておけば、ベース部5aに装着された状態においてマグネット部材11aを、極性NSを予め設定された方向に合わせて間違えずにセットすることもできる。これにより、磁気センサ10との極性の対応関係が一定となり、ペーストの残量検出精度が向上する。
That is, when mounting the
At this time, if the polarity NS of the bonding surface to be bonded to the holding member 11b in the magnet member 11a is determined in advance, the polarity NS of the magnet member 11a is adjusted in a preset direction when the magnet member 11a is attached to the
このように、検出標体11をプランジャ5に着脱自在に構成することにより、ペースト3が使い尽くされて空となったシリンジ4を新たなシリンジ4と交換する際に、検出標体11をプランジャ5から取り外して、繰り返し再使用することができる。このため、マグネットが使い捨て部品として取り扱われていた従来品と比較して、シリンジの製品コストを低減させることができるとともに、空のシリンジを廃棄物として処理するに際し金属部品であるマグネットを他の樹脂部品から分別する作業が発生せず、廃棄物処理コストを低減させることが可能となっている。
Thus, when the
なお、磁気センサ10によって検出される検出標体として、図4(a)に示す検出標体11以外にも、図4(b)に示すような形状の検出標体11Aを用いてもよい。検出標体11Aは、検出標体11においてマグネット部材11aの上面に円筒形状の保持部材11dを付け加えた構成となっている。これにより、検査標体11Aをベース部5aに装着した状態において、保持部材11dの外周面がベース部5aの円筒内面に倣うため、検査標体11Aの姿勢保持をより安定して行うことができる。
In addition to the
すなわち、複数のシリンジ4を近接させて並列状態で配列した場合において、検査標体11Aが相互に近接した位置にある状態では、それぞれのマグネット部材11a相互間には磁力が作用し、場合によってはこの磁力は検査標体11Aの姿勢を乱す外力として作用する。このような場合にあっても、保持部材11dが付加された検査標体11Aを用いることにより、検査標体11Aは保持部材11bによる姿勢保持に加えて保持部材11dによって姿勢がガイドされるため、保持姿勢の乱れが発生しにくい。したがってペースト残量検出を安定して高精度で行うことができる。
That is, when a plurality of
さらに上記実施の形態においては、磁気センサ10によって検出される検出標体を、円盤状のマグネット部材11aを樹脂部品と接着して構成する例を示したが、本発明はこのような形態には限定されない。例えば磁気センサ10の検出対象として、上述例に示す永磁性のマグネット以外にも、一般の磁性金属を用いてもよい。また粉末状の磁性体を樹脂中に含有させて、検出標体11,11Aのような形状に成形した検出標体を、磁気センサ10の検出対象としてもよい。
Furthermore, in the said embodiment, although the detection target detected by the
本発明のペースト吐出装置は、廃棄物として処理される使い捨て部品を減少させて、ペースト吐出用のシリンジのコストを低減することができるという効果を有し、ダイボンディング用のペースト塗布など、電子機器製造分野における接合用のペースト塗布分野に有用である。 Paste discharge equipment of the present invention, reduces the disposable component is treated as waste, has the effect that it is possible to reduce the cost of the syringe for paste discharge, such as paste coating for die bonding, electronic It is useful in the field of paste application for bonding in the field of equipment manufacturing.
1 ペースト吐出装置
3 ペースト
4 シリンジ
4a 開口部
4c 吐出孔
5 プランジャ
5a ベース部
6 ニードル
9 空圧供給部
10 磁気センサ
11、11A 検出標体
11a マグネット部材
11b、11d 保持部材
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記ペーストを収容し一端部に前記吐出孔が設けられ他端部が開閉自在に閉塞されたシリンジと、前記シリンジの内部に摺動自在に嵌合し前記他端部側から供給される空圧によって押し下げられることにより前記ペーストを前記吐出孔から押し出すプランジャと、前記空圧を前記シリンジ内に供給する空圧供給部と、前記プランジャの接近を検出部によって検出することにより前記シリンジ内のペーストの残量が所定量まで減少したことを検出する残量検出手段とを備え、
前記プランジャは、前記シリンジの内周面に摺接する径寸法の内筒の下部を円錐状に絞った形状の円錐面を有するベース部と、前記検出部の検出対象となる磁性体を円錐形状の保持部材の上面に接着して成る検出標体とを備え、前記保持部材を前記ベース部の内錐面に所定姿勢で着脱自在に保持することを特徴とするペースト吐出装置。 A paste discharge device that extrudes a paste contained in a syringe by a plunger and discharges it from a discharge hole,
A syringe containing the paste, provided with the discharge hole at one end and closed at the other end so as to be opened and closed, and a pneumatic pressure slidably fitted into the syringe and supplied from the other end side Of the paste in the syringe by detecting the approach of the plunger by a plunger that pushes down the paste from the discharge hole by being pushed down, an air pressure supply unit that supplies the air pressure into the syringe, and an approach of the plunger A remaining amount detecting means for detecting that the remaining amount has decreased to a predetermined amount,
The plunger includes a base portion having a conical surface with a conical shape formed by constricting a lower portion of a diameter-sized inner cylinder that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the syringe, and a cone-shaped magnetic body serving as a detection target of the detection portion . and a detection target member formed by bonding the upper surface of the holding member, the paste ejection apparatus according to claim and Turkey be detachably held at a predetermined position said retaining member to an inner conical surface of the base portion.
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