JP5256064B2 - はんだ供給装置および印刷装置 - Google Patents

Description

この発明は、一方端に開口が形成された筒状のはんだ収納容器に収納されたはんだをはんだ印刷用マスクなどの被供給部に供給するはんだ供給装置およびはんだを基板に印刷する印刷装置に関するものである。

はんだ供給装置を適用する装置として、例えばプリント基板にはんだを印刷する印刷装置が知られている。この印刷装置では、プリント基板がマスクに対して、あるいはマスクが該プリント基板に対して正確に位置決めされ、プリント基板とマスクとが接合された後、はんだ供給装置からマスク上にはんだが供給された後に当該はんだがスキージにより広げられる。このとき、マスクに設けた開口部を介してはんだが基板の上面に印刷される。このようにはんだ供給装置を印刷装置に適用することによりマスクへのはんだの自動供給が行われている。

ところで、はんだは製造メーカから筒状のはんだ収納容器に収納された状態で提供される。そこで、はんだ収納容器からはんだを直接マスクに供給することができるはんだ供給装置が従来より提案されている。例えば特許文献１に記載の装置では、はんだ収納容器の開口に対して吐出アダプターが嵌入される。この吐出アダプターは円板型のピストンを有している。このピストンの外径ははんだ収納容器の内径と略同等に設定され、その外周面にはＯリングが取り付けられている。Ｏリングは、ピストンをはんだ収納容器の開口部から嵌入したときにピストンとはんだ収納容器の間を封止するためのシール部材であり、ピストンとはんだ収納容器との間からはんだが漏れ出すのを防止する機能を有している。また、ピストン中心に吐出孔が設けられており、ピストンをはんだ収納容器に嵌入した後、はんだ収納容器の内底面に向けてピストンを相対移動させることによって、はんだ収納容器内のはんだが吐出孔を介して吐出され、はんだ印刷用マスクなどの被供給部に供給される。

特開２００４−３０６１０２号公報（図１）

上記のように製造メーカから提供されるはんだ収納容器の各部寸法は製造メーカ毎に僅かづつ異なる。したがって、特許文献１に記載のはんだ供給装置では、はんだ供給用のピストンを各種準備しておく必要があり、汎用性に欠けていた。

また、はんだ供給装置を印刷装置に適用してはんだ印刷を連続的に行うと、はんだ収納容器内のはんだを使い切る頻度は比較的高く、例えば１日の操業中に１ないし数回程度であり、その都度、はんだ収納容器からピストンを抜き出し、はんだが充填された新品のはんだ収納容器にピストンを嵌入した後、再びはんだ供給装置にセットするという作業が必要となる。これらの作業のうち特にはんだ収納容器へのピストンの嵌入が最も手間取る作業であり、当該作業を容易なものとする技術が要望されている。

この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、種々のはんだ収納容器からはんだをはんだ印刷用マスクなどの被供給部に供給することができる汎用性に優れたはんだ供給装置および該はんだ供給装置を装備した印刷装置を提供することを第１目的とする。

また、この発明は、はんだ収納容器に嵌入したピストン部をはんだ収納容器の内底面に向けて相対的に移動させることではんだを供給するはんだ供給装置および該はんだ供給装置を装備した印刷装置において、はんだ収納容器へのピストン部の嵌入作業を容易化することを第２目的とする。

この発明は、一方端に開口が形成された筒状のはんだ収納容器に収納されたはんだを被供給部に供給するはんだ供給装置であって、上記目的を達成するため、先端面の中央部から後端面に貫通する吐出孔を有し、先端面をはんだ収納容器の内底面に向けた状態ではんだ収納容器の内壁面に沿って移動自在なピストン部と、ピストン部の側面に形成された第１環状溝に装着された第１シール部と、第１シール部によりピストン部とはんだ収納容器の間を常時シールしながらピストン部をはんだ収納容器に対して相対的に移動させる駆動手段とを備え、第１シール部は、第１環状溝の周方向において互いに合口部が異なる位置に配置されるように第１環状溝に装着された第１および第２シールリングと、第１および第２シールリングの内周部と第１環状溝の溝底部との間に介挿された弾性部材からなる第１環状部材とを有していることを特徴としている。

このように構成された発明では、第１シール部を構成する第１シールリング、第２シールリングおよび弾性部材からなる第１環状部材が次のように構成されている。すなわち、第１および第２シールリングがピストン部の第１環状溝に装着されるとともに、これらのシールリングの内周部と第１環状溝の溝底部との間に第１環状部材（弾性部材）が介挿されている。そして、第１シール部が装着されたピストン部をはんだ収納容器に嵌入していくと、各シールリングの外周部がはんだ収納容器の内壁面に沿って摺接し、第１環状部材の弾性力に抗しながらはんだ収納容器の径方向における各シールリングの寸法ははんだ収納容器の内径に応じたものとなっていく。したがって、はんだ収納容器の寸法が異なったとしても、はんだ収納容器の径方向における各シールリングの寸法がはんだ収納容器の寸法変動に応じて変化していく。しかも、各シールリングは内周部側から常に弾性力を受けているため、優れたシール性能が常時得られる。また、第１環状溝への装着のためにシールリングには一箇所合口部が設けられているが、第１環状溝の周方向において互いに合口部が異なる位置に配置されるように第１および第２シールリングは第１環状溝に装着されてシール性が確保されている。このように、はんだ収納容器の寸法が異なったとしても、はんだ収納容器とピストン部との間は確実にシールされており、この状態でピストン部がはんだ収納容器に対して相対的に移動させられてはんだ収納容器内のはんだが吐出孔を通じて被供給部に供給される。

ここで、第１環状溝内で第１シールリングを第２シールリングに対して先端面側に配置した場合には、第１シール部が装着されたピストン部をはんだ収納容器に嵌入する直前における、はんだ収納容器の径方向での第１シールリングの寸法が第２シールリングよりも小さくなるように構成するのが好適である。つまり、上記のような寸法関係を有する場合には、はんだ収納容器へのピストン部の嵌入が容易となり、作業性を向上させることが出来る。

また、第１環状溝に装着するシールリングの本数は２本に限定されるものではなく、例えば第１および第２シールリングの間に第３シールリングが配置されるように第１シール部を構成してもよい。このようにシールリングの本数を増やすことでシール性を高めることができるが、はんだ収納容器へのピストン部の嵌入を容易なものとするために、ピストン部をはんだ収納容器に嵌入する直前における、はんだ収納容器の径方向での第１および第２シールリングの寸法が第３シールリングよりも小さくなるように構成するのが望ましい。

また、シール部の個数も「１」に限定されるものではなく、例えば第１環状溝に対して先端面側でピストン部の側面に第２環状溝を形成し、その第２環状溝に第２シール部を設けてもよく、これによりシール性をさらに高めることができる。この場合においても、はんだ収納容器へのピストン部の嵌入を容易なものとするためには次のように構成するのが望ましい。すなわち、第２シール部については、例えば第２環状溝に装着された第４シールリングと、第４シールリングと第２環状溝との間に介挿された弾性部材からなる第２環状部材とで構成することができるが、嵌入の容易化を図るためには、第１および第２シール部が装着されたピストン部をはんだ収納容器に嵌入する直前における、はんだ収納容器の径方向での第４シールリングの寸法が第１シール部を構成するシールリングよりも小さくなるように構成するのが望ましい。

さらに、印刷装置において、上記のように構成されたはんだ供給装置と同一構成のはんだ供給ユニットを用いることで、はんだ収納容器の寸法が異なったとしても、はんだ収納容器毎にピストン部を準備しておくことなく、はんだ収納容器内のはんだをマスクの上面に供給することができ、マスクの下面に重ね合わされた基板の上面にはんだを印刷することができる。

以上のように、本発明によれば、ピストン部の側面に形成された第１環状溝に装着されてはんだ収納容器との間をシールする第１シール部は、第１環状溝に装着された第１および第２シールリングと、これらのシールリングの内周部と第１環状溝の溝底部との間に介挿された第１環状部材とを有している。このため、ピストン部がはんだ収納容器に嵌入されると、第１および第２シールリングははんだ収納容器の内壁面に摺接してはんだ収納容器の内径に応じた寸法となり、ピストン部とはんだ収納容器との間をシールする。したがって、はんだ収納容器の内径が多少異なったとしても、ピストン部を取り替えることなく、はんだをはんだ印刷用マスクなどの被供給部に供給することができる。

本発明にかかるはんだ供給装置の一実施形態を装備した印刷装置を示す斜視図である。 マスクを設置していない状態での印刷装置の概略構成を示す平面図である。 マスクを設置した状態での印刷装置の概略構成を示す側面図である。 印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。 はんだ供給ユニットを示す図である。 シール部の構成を示す図である。 はんだ収納容器の交換作業を模式的に示す図である。 本発明にかかるはんだ供給装置の他の実施形態を示す図である。

図１は本発明にかかるはんだ供給装置の一実施形態を装備した印刷装置を示す斜視図である。同図においては、装置内部の構成を明示するために、本体カバーを取り外した状態が図示されている。また、図２はマスクを設置していない状態での印刷装置の概略構成を示す平面図であり、図３はマスクを設置した状態での印刷装置の概略構成を示す側面図である。さらに、図４は印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。この印刷装置では、基台１０上で基板搬送機構２０が装置の前後方向（Ｙ軸方向）に移動自在となっている。また、基台１０上には一対のメインコンベア２５１ａ、２５１ｂを有するコンベアユニット２５が設けられ、搬入コンベア３１、３１が装置の右側面部に設けられる一方、搬出コンベア３２、３２が装置の左側面部に設けられている。

この搬入コンベア３１ははんだを印刷すべき未処理の基板１を支持しながらＸ軸方向に搬送するために設けられたものである。そして、基板搬送機構２０をＹ軸方向に移動し、基板搬送機構２０上のコンベア２５１ａ、２５１ｂを搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間に位置決めした状態で搬入コンベア３１、３１が駆動されると、印刷処理前の基板１が基板搬送機構２０に設けられたコンベア２５１ａ、２５１ｂに送り込まれる。

この基板搬送機構２０は平面視で矩形形状を有する可動板２１を有しており、この可動板２１が図示を省略する駆動ユニット群により水平面（ＸＹ平面）内で２次元的に移動させられ、また上下方向に昇降移動させられるとともに鉛直軸に対して回転させられる。また、可動板２１上には、コンベアユニット２５と、基板クランプユニット（図示省略）と、バックアップユニット２７とが設けられている。

コンベアユニット２５では、一対のコンベア２５１ａ、２５１ｂがＸ軸方向に沿って延設されている。これらのコンベア２５１ａ、２５１ｂはＹ軸方向に所定間隔だけ離間しながら配置されており、前側のコンベア２５１ａは可動板２１に取り付けられた前側支持部材により支持される一方、後側のコンベア２５１ｂは可動板２１に取り付けられた後側支持部材により支持されている。そして、可動板２１の高さ位置を調整して一対のコンベア２５１ａ、２５１ｂを搬入コンベア３１、３１および搬出コンベア３２、３２と同一の高さに位置決めした状態で、搬入コンベア３１、３１が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部４３によりコンベア２５１ａ、２５１ｂが駆動されると、搬入コンベア３１、３１から送り込まれる未処理の基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂが受け取る。また、この状態で搬出コンベア３２、３２が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部４３によりコンベア２５１ａ、２５１ｂが駆動されると、後述するようにして印刷処理を受けた処理済基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂは搬出コンベア３２、３２に搬送する。なお、搬入コンベア３１、３１の間のＹ軸方向間隔、コンベア２５１ａ、２５１ｂの間のＹ軸方向間隔、および搬出コンベア３２、３２の間のＹ軸方向間隔は、不図示のそれぞれ独立のコンベア幅調整装置により可変とされており、印刷開始前の段取り工程において基板１の幅に合わせて調整される。

また上記した２本の支持部材には、基板クランプユニットを構成するクランプ片がそれぞれ取り付けられている。そして、基板搬送機構制御部４３によるシリンダなどのアクチュエータの作動によりクランプ片が駆動されてコンベア２５１ａ、２５１ｂ上の基板１を側方から支持する。また、このアクチュエータを逆方向に駆動することでクランプ片による基板１の側方支持が解除される。

さらに上記した２本の支持部材の間に位置するように、バックアップユニット２７が可動板２１上に配置されている。このバックアップユニット２７はバックアッププレート２７１と、複数のバックアップピン２７２と、バックアッププレート２７１と可動板２１の間に配置されてバックアッププレート２７１を昇降駆動する昇降機構部（図示省略）とを備えている。バックアップピン２７２はバックアッププレート２７１から上方に立設されており、バックアップピン２７２の先端部により基板１の下面を下方から支持可能となっている。そして、基板搬送機構制御部４３により昇降機構部を作動させることでバックアッププレート２７１を上方に移動させてコンベア２５１ａ、２５１ｂから基板１の上昇位置決めを行う。すなわち、バックアッププレート２７１の上昇移動によりバックアップピン２７２の先端がコンベア２５１ａ、２５１ｂ上の基板１と当接し、さらに上昇することでバックアップピン２７２が基板１の下面を下方側から支持しながら基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂから上方に持ち上げ、基板１の上面がクランプ片の上面と面一となるようにする（バックアップ）。一方、バックアッププレート２７１を下降させることでバックアップピン２７２からコンベア２５１ａ、２５１ｂに基板１が戻され、さらにバックアップピン２７２が基板１の下方に退避する。

また、この基板搬送機構２０では、制御ユニット４０の基板搬送機構制御部４３により可動板２１がＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｒ軸方向（鉛直軸回りに回転する方向）に移動することで上記のようにしてバックアップピン２７２でバックアップされながらクランプ片で保持される基板１がマスク５１に対して位置決めされる。このマスク５１はマスク枠（マスクフレーム）５２の下面側に薄板状のステンシルを張りつけたものであり、基板搬送機構２０の上方でマスククランプユニット５０によりマスク枠５２が保持されてマスク５１が、基台１０に固定されたフレーム部材１１に、固定配置される。

このマスク５１の上方位置には、はんだ供給ユニット６０とスキージユニット７０とが配置されており、はんだ供給制御部４４からの制御指令に応じてはんだ供給ユニット６０が作動することでマスク５１上にはんだが供給される。また、スキージ制御部４５からの駆動指令に応じてスキージユニット７０のスキージ７１がＹ軸方向に往復移動することで、マスク５１上のはんだがマスク５１上に広げられる。このとき、マスク５１に設けた開口部を介してはんだが基板１の上面に印刷される。このようにはんだ供給ユニット６０が本発明の「はんだ供給装置」に相当し、またスキージユニット７０が本発明の「印刷ユニット」に相当している。なお、はんだ供給ユニット６０の構成および動作に詳細については後で詳述する。

この印刷処理の後に、基板搬送機構２０は再び搬入コンベア３１、３１と搬出コンベア３２、３２間に移動して位置決めされる。そして、上記バックアップおよび基板クランプ動作と逆の動作で印刷済基板１をコンベア２５１ａ、２５１ｂに戻した後、基板搬送機構２０のコンベア２５１ａ、２５１ｂが基板搬送機構制御部４３により駆動されることで印刷処理を受けた処理済基板１が搬出コンベア３２、３２に搬送される。その後、搬出コンベア３２、３２が駆動されると、印刷処理済の基板１が印刷装置から搬出される。

この実施形態では、基板１の複数のフィデューシャルマーク等を撮像するための基板カメラ８１がフレーム部材１１に固定されたビーム１２に沿ってＸ軸方向に移動自在に取り付けられている。また、基板搬送機構２０にはマスク５１下面の複数のフィデューシャルマーク（図示せず）を撮像してマスク５１の位置や種類等を識別するためのマスクカメラ８２がＸ軸方向に移動される。基板搬送機構２０がＹ軸方向に移動自在であることにより、基板カメラ８１、マスクカメラ８２はそれぞれ、Ｘ方向、Ｙ方向に離間した複数のフィデューシャルマーク等を撮像し、それらの位置を認識可能としている。

さらに、基板搬送機構２０のＹ軸方向の前側にクリーナー９０が取り付けられており、基板搬送機構２０のＹ軸方向移動に伴ってクリーナー９０がＹ軸方向に移動する。このクリーナー９０は基板１へのはんだの印刷処理によりマスク５１に付着したはんだ等をクリーニング除去する装置である。

上記のように構成された印刷装置では、印刷装置全体を制御する制御ユニット４０が設けられている。この制御ユニット４０は、演算処理部４１と、プログラム記憶部４２と、基板搬送機構制御部４３と、はんだ供給制御部４４と、スキージ制御部４５とを有している。この演算処理部４１はＣＰＵ等により構成されており、プログラム記憶部４２に予め記憶されている印刷プログラムにしたがって印刷装置各部を制御して印刷処理を繰り返して行う。また、基板搬送機構制御部４３は基板搬送機構２０に組み込まれた各種モータやエアシリンダなどのアクチュエータを制御してコンベア２５１ａ、２５１ｂによる基板１の搬入および搬出、マスク５１に対する基板１の位置決めなどを行う。また、はんだ供給制御部４４は次に詳述するはんだ供給ユニット６０を制御してマスク５１へのはんだの供給を行う。さらに、スキージ制御部４５はスキージ７１の動作を制御する。なお、同図中の符号４６は印刷プログラムやエラーメッセージなどを表示したり、作業者が制御ユニット４０に対して各種データや指令などの情報を入力するための表示／操作ユニットである。また、符号４７は入出力制御部であり、マスク５１上のはんだを検出する検出センサーなどの検出結果を受け取り、演算処理部４１に与える。

次に、図４、図５および図６を参照しつつはんだ供給ユニット６０の構成および動作について説明する。図５ははんだ供給ユニットを示す図であり、同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。はんだ供給ユニット６０は、スキージユニット７０に対してユニット本体６０２がＸ軸方向に移動自在に取り付けられており、はんだ供給制御部４４によりＸ軸駆動モータ６０４を作動させることでユニット本体６０２がＸ軸方向に移動させられる。

このユニット本体６０２の正面側（Ｙ軸方向の前側）には、図５に示すように、容器支持部材６０６が配置されており、はんだ収納容器６０８に吐出アダプター６１０の先端部６１２を嵌入して一体化したアダプタ付容器６１４を容器支持部材６０６に印刷装置の正面側（図５（ｂ）の左手側）から着脱自在となっている。つまり、はんだ収納容器６０８は一方端に開口が形成された円筒状容器であり、その内部では略円形断面を有する凹部状内部空間が形成されるとともに、メーカから供給された時点では内部空間にはんだが予め収納されている。一方、吐出アダプター６１０の先端部６１２がはんだ収納容器６０８の内径より狭いフランジ形状に仕上げられ、はんだ収納容器６０８内に嵌入可能となっている。この実施形態では、吐出アダプター６１０が本発明の「ピストン部」に相当しており、後述するようにはんだ収納容器６０８に嵌入した吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８の内壁面に沿って相対移動可能となっている。

また、吐出アダプター６１０の先端部６１２をはんだ収納容器６０８内に嵌入した際に、先端部６１２とはんだ収納容器６０８の内壁面の間に隙間を生じさせない、つまりシールを確保するため、この実施形態では先端部６１２に環状溝６１６、６１８が形成されるとともに、環状溝６１６、６１８にシール部６２０、６２２がそれぞれ装着されている。

これら２本の環状溝６１６、６１８のうち先端部６１２の先端面側に位置する環状溝６１６に装着されたシール部６２０は、３本のシールリング６２４、６２６、６２８とＯリング６３０を有している。より詳しくは、環状溝６１６に対して弾性部材からなるＯリング６３０が装着された後にシールリング６２４、６２６、６２８がさらに装着されている。これらシールリング６２４、６２６、６２８はフッ素系樹脂材料などにより形成されており、環状溝６１６への装着のために一箇所に合口部６３２、６３４、６３６をそれぞれ有している。そこで、シール性を確保するため、この実施形態では環状溝６１６の周方向において合口部６３２、６３４、６３６が互いに異なる位置（約１２０゜の角度間隔位置）に配置されるようにシールリング６２４、６２６、６２８は環状溝６１６に装着されており、環状溝６１６内では先端面側（図６（ａ）の上方側）からシールリング６２４、６２６、６２８が順番に積層された状態で重ね合わされ、しかもシールリング６２４、６２６、６２８は各内周面と環状溝６１６の溝底面の間に介挿されたＯリング６３０の弾性力を受けて各外周面が環状溝６１６から径方向に突出している。なお、本実施形態では、円形断面を有するＯリング６３０を用いているため、図６（ｂ）に示すように、３本のシールリングのうち真ん中に位置するシールリング６２６が最も突出し、シール部６２０の外径ＷＳ２がはんだ収納容器６０８の内径ＷＰよりも若干大きくなるように、環状溝６１６、Ｏリング６３０およびシールリング６２４、６２６、６２８の形状および寸法が設計されている。

また、環状溝６１６に対し反先端面側に位置する環状溝６１８にも、シール部６２０と同様の構成を有するシール部６２２が装着されている。すなわち、シール部６２２は３本のシールリング６４０、６４２、６４４とＯリング６４６を有しており、環状溝６１８の周方向において合口部６４８、６５０，６５２が互いに異なる位置（約１２０゜の角度間隔位置）に配置されるようにシールリング６４０、６４２、６４４は環状溝６１８に装着されている。また、環状溝６１８内では先端面側（図６（ａ）の上方側）からシールリング６４０、６４２、６４４が順番に積層された状態で重ね合わされ、しかもシールリング６４０、６４２、６４４は各内周面と環状溝６１８の溝底面の間に介挿されたＯリング６４６の弾性力を受けて各外周面が環状溝６１８から径方向に突出している。シール部６２２においても、Ｏリング６４６が円形断面を有しているため、図６（ｂ）に示すように、３本のシールリングのうち真ん中に位置するシールリング６４２が径方向に最も突出している。なお、この実施形態では、シール部６２２の外径ＷＳ１ははんだ収納容器６０８の内径ＷＰよりも若干大きくなるだけでなく、シール部６２０の外径ＷＳ２よりも大きくように、環状溝６１８、Ｏリング６４６およびシールリング６４０、６４２、６４４の形状および寸法が設計されている。

このように本実施形態では、環状溝６１８が本発明の「第１環状溝」に相当し、この環状溝６１８に装着されるシール部６２２が本発明の「第１シール部」であり、それを構成している３本のシールリング６４０、６４２、６４４がそれぞれ「第１シールリング」、「第３シールリング」および「第２シールリング」に相当するとともに、Ｏリング６４６が本発明の「第１環状部材」に相当している。さらに、環状溝６１６が本発明の「第２環状溝」に相当し、この環状溝６１６に装着されるシール部６２０が本発明の「第２シール部」であり、シールリング６４２が「第４シールリング」に相当するとともに、Ｏリング６３０が本発明の「第２環状部材」に相当している。

このようにシール部６２０、６２２が装着された吐出アダプター６１０の先端部６１２をはんだ収納容器６０８の内部に嵌入すると、まず最初に先端部６１２がはんだ収納容器６０８の内壁面に沿って入り込み、シール部６２０のシールリング６２４、６２６、６２８の外周部がこの順序ではんだ収納容器６０８の内壁面に摺接し、Ｏリング６３０の弾性力に抗しながら環状溝６２０内に押し遣られる。さらに嵌入が進行すると、次のシール部６２２についてもシール部６２０と同様にシールリング６４０、６４２、６４４の外周部がこの順序ではんだ収納容器６０８の内壁面に係合し、Ｏリング６４６の弾性力に抗しながら環状溝６２２内に押し遣られる。その結果、図６（ｃ）に示すようにシール部６２０、６２２により吐出アダプター６１０とはんだ収納容器６０８のシール性が良好に確保される。

また、吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８に嵌入して一体化したアダプタ付容器６１４は次のようにしてはんだ供給ユニット６０にセットされる。はんだ収納容器６０８の外側面には、図５に示すように環状の段差部６５４が形成されており、アダプタ付容器６１４をはんだ収納容器６０８に装着した際に段差部６５４が容器支持部材６０６に形成された係合部６５６に係合されて支えられるとともに、吐出アダプター６１０の後端部６６８がユニット本体６０２に接続された抑えプレート６５８と係合する。このようにアダプタ付容器６１４をはんだ供給ユニット６０にセットした際、アダプタ付容器６１４の容器側は容器支持部材６０６に係合される一方、アダプタ側は抑えプレート６５８を介してユニット本体６０２に接続される。

この実施形態では、容器支持部材６０６を上下移動させるために、ユニット本体６０２にはんだ吐出モータ６６０が取り付けられるとともに、上下方向に延設されたボールねじ軸６６２がはんだ吐出モータ６６０の回転駆動力を受けて回転する。このボールねじ軸６６２の下方端はユニット本体６０２に軸支される一方、上方端にはボールねじブラケット６６４を介して容器支持部材６０６が接続されている。したがって、はんだ供給制御部４４からの動作指令に応じてはんだ吐出モータ６６０が作動すると、容器支持部材６０６が上下方向に移動してはんだ収納容器６０８を上昇または下降させる。このように実施形態では、吐出アダプター６１０をユニット本体６０２に固定したまま、はんだ収納容器６０８を昇降させることで吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８の内壁面に沿って相対移動させている。このため、はんだ収納容器６０８が下降してはんだ収納容器６０８の内底面と吐出アダプター６１０の先端面との距離が縮まると、その移動距離に応じた量のはんだがはんだ収納容器６０８から吐出アダプター６１０の吐出孔６６６を介して下方に押し出される。

この吐出孔６６６の出口側（図５（ｂ）の下方側）には、ガイド流路６７０が形成されたガイドブロック部材６７２が取り付けられており、上記のようにして吐出孔６６６から吐出されるはんだをガイド流路６７０を介してガイドブロック部材６７２の供給口６７４からマスク５１（図３）に向けて供給可能となっている。

この供給口６７４の近傍位置にはシャッター部材６７６が配置されている。このシャッター部材６７６は供給口６７４を塞ぐ閉塞位置と供給口６７４から離れた開放位置との間で移動自在となっており、はんだカットシリンダ６７８により両位置の間で移動させられる。すなわち、はんだ供給時以外においてはシャッター部材６７６は閉塞位置に位置して供給口６７４からはんだが供給されるのを防止している。そして、はんだ供給が必要となったタイミングではんだ供給制御部４４から駆動指令がはんだカットバルブ（図示省略）に与えられてはんだカットシリンダ６７８のピストン（図示省略）が所定方向に移動することでシャッター部材６７６は開放位置に移動し、これによってはんだ供給が開始される。なお、はんだ供給を停止する場合には、これとは逆方向にはんだカットシリンダ６７８のピストンが移動してシャッター部材６７６は供給口６７４に移動する。このシャッター移動により供給口６７４から連続的に吐出していたはんだはカットされ、供給口６７４からのはんだ供給は停止される。

次に、オペレータなどによるはんだ収納容器６０８の交換作業について図７を参照しつつ説明する。図７ははんだ収納容器の交換作業を模式的に示す図である。はんだＳが収納された新品のはんだ収納容器６０８をはんだ供給ユニット６０にセットする場合、はんだ収納容器６０８の蓋（図示省略）を容器から取り外して開口させるとともに、吐出アダプター６１０の先端部６１２を下方を向けた鉛直状態ではんだ収納容器６０８内に嵌入する（同図（ａ）、（ｂ））。この嵌入前においては、図６（ｂ）に示すようにＯリング６３０の弾性力によってシールリング６２４、６２６、６２８が環状溝６１６から径方向に突出し、またＯリング６４６の弾性力によってシールリング６４０、６４２、６４４が環状溝６１８から径方向に突出している。そして、嵌入開始直後においてはまず先端側のシール部６２０のシールリング６２４、６２６、６２８がはんだ収納容器６０８の内壁面に摺動しながら吐出アダプター６１０の先端部６１２が入り込んでいく。さらに吐出アダプター６１０を押し下げていくと、さらにシール部６２２のシールリング６４０、６４２、６４４がはんだ収納容器６０８の内壁面に摺動しながら吐出アダプター６１０の先端部６１２が入り込んでいき、収納容器６０８内のはんだが吐出孔６６６内に進入し、はんだの大気接触面が吐出孔６６６内の上昇して行く。なお、先端部６１２の嵌入量については、オペレータによる押し込み量により適宜調整することができる。通常、はんだの大気接触面が吐出孔６６６の端部開口近くに到達するまで先端部６１２の嵌入が行われる。

次に、吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８に嵌入して一体化したアダプタ付容器６１４を上下反転させた状態、つまり吐出孔６６６の開口部が下向きの姿勢ではんだ供給ユニット６０にセットする（同図（ｃ））。これによりはんだ供給ユニット６０による自動はんだ供給の準備が完了する。その後、はんだＳのマスク５１への供給要求が発生する度に、スキージ制御部４５がスキージ７１をＹ軸方向に移動させることでスキージ７１と一体的にはんだ供給ユニット６０がＹ軸方向に移動させられて位置決めされる。その位置決め後に、はんだ供給制御部４４がＸ軸駆動モータ６０４を駆動してはんだ供給ユニット６０をＸ軸方向に移動させる。こうしてはんだ供給ユニット６０が所定のＹ軸方向に位置決めされた状態ではんだ供給ユニット６０がＸ軸方向に移動するが、その移動中にはんだＳをマスク５１に供給すべく、はんだ供給ユニット６０ははんだ吐出モータ６６０によりはんだ収納容器６０８を下降させてはんだ収納容器６０８内のはんだＳを吐出孔６６６に圧送するとともに、はんだカットシリンダ６７８を作動させてシャッター部材６７６を開放位置に移動させる。これにより、はんだ供給が開始されてはんだＳがマスク５１上でライン状に供給される。はんだＳを一定量供給した後に、はんだ供給ユニット６０の移動およびはんだ収納容器６０８の下降が停止されるとともに、はんだカットシリンダ６７８が逆方向に作動してシャッター部材６７６が閉塞位置に戻されてはんだ供給ユニット６０からのはんだ供給が停止される。このような自動はんだ供給は断続的に繰り返され、はんだ収納容器６０８内のはんだＳが全部消費されると、演算処理部４１はその旨のメッセージを表示／操作ユニット４６に表示してオペレータに容器交換が必要なことを知らせる。

これを受けたオペレータは空になったはんだ収納容器６０８と吐出アダプター６１０をはんだ供給ユニット６０から一体的に取り出す（同図（ｄ））。このとき、はんだ供給ユニット６０がはんだ吐出モータ６６０を作動させてはんだ収納容器６０８を上昇させるようにしてもよく、このようにアダプタ付容器６１４からのはんだ供給ユニット６０の取り外し前に吐出アダプター６１０の先端部６１２をはんだ収納容器６０８の開口近傍まで移動させると、その移動中に吐出孔６６６およびガイド流路６７０に残留しているはんだが逆流してはんだ収納容器６０８内に戻され、取り外し中にはんだSが吐出孔６６６から漏れ出すのを確実に防止することができる。また、その後に行う吐出アダプター６１０のはんだ収納容器６０８からの抜き出し作業が楽になる。

はんだ供給ユニット６０から取り出したアダプタ付容器６１４については上下反転させた後（同図（ｅ））に、吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８からの抜き出す（同図（ｆ））。そして、吐出アダプター６１０を新品のはんだ収納容器６０８に装着する（同図（ａ））。このように吐出アダプター６１０が繰り返し使用される。もちろん、次に使用するはんだＳの種類が異なる場合には、抜き出した吐出アダプター６１０に対して洗浄処理を施して吐出アダプター６１０に付着しているはんだＳを取り除いていおくのが望ましく、また次に使用するはんだＳが同一種類のものであったとしても、吐出アダプター６１０に洗浄処理を施してもよいことは言うまでもない。

以上のように、この実施形態によれば、吐出アダプター６１０とはんだ収納容器６０８との間のシール性を確保するためのシール部６２０、６２２がいずれも３本のシールリングとＯリングで構成されており、次のようにしてシール構造が形成される。すなわち、吐出アダプター６１０をはんだ収納容器６０８に嵌入していくと、図６（ｂ）および（ｃ）に示すように、各シールリングの外周部がはんだ収納容器６０８の内壁面に沿って摺接し、Ｏリングの弾性力に抗しながらはんだ収納容器６０８の径方向（同図の左右方向）における各シールリングの寸法ははんだ収納容器６０８の内径に応じたものとなっていく。したがって、はんだ収納容器６０８の開口の寸法が多少異なったとしても、さらに先端部６１２の嵌入方向と直交する径寸法が、先端部６１２の嵌入方向で変化したとしても、寸法変動に応じてはんだ収納容器６０８の径方向における各シールリングの寸法も変化していく。

また、各シールリングは内周部側から常に弾性力を受けているため、優れたシール性能が常時得られる。さらに、各シール部６２０、６２２では、環状溝の周方向において互いに合口部が異なる位置に配置されるようにシールリングが環状溝に装着されているため、全周方向においてシール性が確保されており、優れたシール性が得られる。

また、上記実施形態では、各シール部６２０、６２２では、３本のシールリングのうち真ん中に位置するシールリングが最も突出するように構成しているので、はんだ収納容器６０８への吐出アダプター６１０の嵌入が容易となり、作業性を向上させることが出来る。

さらに、上記実施形態では、吐出アダプター６１０の長手方向において先端面側にシール部６２０を、このシール部６２０に対し後端部側（図６の下方側）にシール部６２２を設けた、２段階のシール構造を採用しているため、シール性を高めることができる。しかも、本実施形態では、はんだ収納容器６０８への吐出アダプター６１０の嵌入前におけるシール部６２０、６２２の外径ＷＳ２、ＷＳ１が
ＷＳ２＜ＷＳ１
となるように構成されている。このため、はんだ収納容器６０８への吐出アダプター６１０の嵌入が容易となり、作業性を向上させることが出来る。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、シール部６２０、６２２の２段階シール構造を採用し、いずれのシール部６２０、６２２について複数本のシールリングを用いているが、本発明の「第１シール部」に相当するシール部６２２を複数本のシールリングとＯリングで構成しているため、先端面側のシール部６２０（本発明の「第２シール部」に相当）をシール部６２２よりも簡易なシール構成、例えば１本のシールリングとＯリングで構成してもよい。

また、上記実施形態では、シール部６２０、６２２の２段階シール構造を採用しているが、シール部６２２のみからなる１段階のシール構造を採用してもよい。また、シール部６２２を３本のシールリングとＯリングで構成しているが、シールリングの本数は「３」に限定されるものではなく、２本や４本以上で構成することができる。例えば図８に示すように吐出アダプター６１０の先端部６１２の側面に単一の環状溝６８０を形成し、当該環状溝６８０に対して２本のシールリング６８２、６８４とＯリング６８６とを有するシール部６８８を装着してもよい。すなわち、第１環状溝６８０にＯリング（第１環状部材）６８６を装着した後に、第１シールリング６８２の合口部６９０と第２シールリング６８４の合口部６９２とが環状溝６８０の周方向において互いに異なる位置（約１８０゜の角度間隔位置）に配置されるようにシールリング６８２、６８４を環状溝６８０に装着してもよい。このように構成された吐出アダプター６１０を用いた場合も上記実施形態と同様にはんだ収納容器６０８の寸法が多少異なったとしても、寸法変動に応じてはんだ収納容器６０８の径方向における各シールリングの寸法も変化していき、種々のはんだ収納容器６０８からはんだをはんだ印刷用マスク５１（図３）に供給することができる。

また、図８に示す実施形態において、はんだ収納容器６０８への吐出アダプター６１０の嵌入前におけるはんだ収納容器６０８の径方向での第１シールリング（先端面側にシールリング）６８２および第２シールリング（後端部側にシールリング）６８４の寸法関係については次のように設定するのが望ましい。すなわち、先端面側の第１シールリング６８２の寸法が後端部側の第２シールリング６８４よりも小さくなるように構成すると、はんだ収納容器６０８への吐出アダプター６１０の嵌入が容易となり、作業性を向上させることが出来る。

さらに、上記実施形態では、はんだ収納容器６０８を吐出アダプター６１０に向けて下降移動させることではんだＳを供給するはんだ供給ユニット６０に対して本発明を適用しているが、はんだ収納容器６０８を固定配置するとともに吐出アダプター６１０を上昇移動させたり、はんだ収納容器６０８および吐出アダプター６１０をともに移動させてはんだＳを供給するはんだ供給ユニットに対しても本発明を適用することができる。

１…基板
４４…はんだ供給制御部
５１…印刷用マスク
６０…はんだ供給ユニット（はんだ供給装置）
６０８…はんだ収納容器
６１０…吐出アダプター（ピストン部）
６１２…先端部
６１６…（第２）環状溝
６１８、６８０…（第１）環状溝
６２０…（第２）シール部
６２２…（第１）シール部
６４０、６８２…（第１）シールリング
６４２…（第３）シールリング
６４４、６８４…（第２）シールリング
６４６、６８６…Ｏリング（第１環状部材）
６４８、６５０、６５２、６９０、６９２…合口部
６６６…吐出孔
Ｓ…はんだ

Claims (5)

1. 一方端に開口が形成された筒状のはんだ収納容器に収納されたはんだを被供給部に供給するはんだ供給装置において、
   先端面の中央部から後端面に貫通する吐出孔を有し、前記先端面を前記はんだ収納容器の内底面に向けた状態で前記はんだ収納容器の内壁面に沿って移動自在なピストン部と、
   前記ピストン部の側面に形成された第１環状溝に装着された第１シール部と、
   前記第１シール部により前記ピストン部と前記はんだ収納容器の間を常時シールしながら前記ピストン部を前記はんだ収納容器に対して相対的に移動させる駆動手段とを備え、
   前記第１シール部は、前記第１環状溝の周方向において互いに合口部が異なる位置に配置されるように前記第１環状溝に装着された第１および第２シールリングと、前記第１および第２シールリングの内周部と前記第１環状溝の溝底部との間に介挿された弾性部材からなる第１環状部材とを有していることを特徴とするはんだ供給装置。
2. 前記第１環状溝内で前記第１シールリングは前記第２シールリングに対して前記先端面側に配置されており、
   前記第１シール部が装着された前記ピストン部を前記はんだ収納容器に嵌入する直前における、前記はんだ収納容器の径方向での前記第１シールリングの寸法が前記第２シールリングよりも小さくなっている請求項１記載のはんだ供給装置。
3. 前記第１環状溝内で前記第１および第２シールリングの間に配置されて前記第１環状部材により前記はんだ収納容器の径方向に押圧される第３シールリングをさらに備え、
   前記第１シール部が装着された前記ピストン部を前記はんだ収納容器に嵌入する直前における、前記はんだ収納容器の径方向での前記第１および第２シールリングの寸法が前記第３シールリングよりも小さくなっている請求項１または２記載のはんだ供給装置。
4. 前記第１環状溝に対して前記先端面側で前記ピストン部の側面に形成された第２環状溝に装着された第２シール部をさらに備え、
   前記第２シール部は、前記第２環状溝に装着された第４シールリングと、前記第４シールリングと前記第２環状溝との間に介挿された弾性部材からなる第２環状部材とを有し、
   前記第１および第２シール部が装着された前記ピストン部を前記はんだ収納容器に嵌入する直前における、前記はんだ収納容器の径方向での前記第４シールリングの寸法が前記第１シール部を構成するシールリングよりも小さくなっている請求項１ないし３のいずれか一項に記載のはんだ供給装置。
5. 一方端に開口が形成された筒状のはんだ収納容器に収納されたはんだをマスクの上面に供給するはんだ供給ユニットと、前記マスクの下面に重ね合わされた基板の上面に前記はんだを印刷する印刷ユニットとを備えた印刷装置において、
   前記はんだ供給ユニットは、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のはんだ供給装置と同一の構成を有していることを特徴とする印刷装置。

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