JPH08335770A - 部品実装システムにおけるディスペンサ - Google Patents
部品実装システムにおけるディスペンサInfo
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- JPH08335770A JPH08335770A JP13937795A JP13937795A JPH08335770A JP H08335770 A JPH08335770 A JP H08335770A JP 13937795 A JP13937795 A JP 13937795A JP 13937795 A JP13937795 A JP 13937795A JP H08335770 A JPH08335770 A JP H08335770A
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Abstract
を軽減することにより、塗布量のばらつき等を抑制する
とともに、昇降のための機構の小型化及び昇降動作の高
速化を図る。 【構成】 塗布剤を貯留するシリンジ13をヘッドユニ
ット本体10の取付枠12に固定する一方、先端にノズ
ル15を有する塗布剤供出部14を、上記取付枠12に
昇降可能に取付け、この塗布剤供出部14と上記シリン
ジ13とを可撓性チューブ33を介して接続する。そし
て、エアシリンダ45とその作動を増速するレバー46
とを備えた昇降駆動手段により、上記塗布剤供出部14
を昇降させるようにする。
Description
いてプリント基板への接着剤等の塗布を行うディスペン
サに関するものである。
の実装システムには、一般に、部品の実装を行うマウン
タの前段に、部品固定のための接着剤やクリームハンダ
等の塗布剤をプリント基板に塗布するディスペンサが設
けられている。
スペンス用のヘッドユニットを移動可能に配置し、この
ヘッドユニットに、塗布剤を貯えるシリンジと、先端に
ノズルを有して上記シリンジの下端部に一体に設けられ
た塗布剤供出部とからなるディスペンスヘッドを昇降可
能に装備するとともに、このディスペンスヘッドを昇降
させる昇降機構などを具備している。そして、ディスペ
ンス作業時には、プリント基板の塗布箇所の上方にヘッ
ドユニットを移動させた後、上記ノズルが被塗布面に達
するまで上記ディスペンスヘッドを下降させてから、シ
リンジ内を加圧することで上記ノズルの吐出孔から塗布
剤を吐出させて、プリント基板上に塗布するようになっ
ている。
ィスペンサでは、シリンジと塗布剤供出部とを一体とし
てこれら全体を昇降させるようになっているため、昇降
中や下降端位置で停止する際に、シリンジに貯えられて
いる塗布剤による慣性力が塗布剤供出部のノズルの吐出
孔に作用し、これにより、昇降中に塗布剤が吐出孔から
溢出したり、塗布量のばらつきが生じたりするという不
都合がある。また、昇降部分の重量、慣性が大きくなる
ため、昇降のための必要駆動力が増大して駆動機構の大
型化を招くとともに、昇降動作の高速化が妨げられると
いった問題もあった。
サにおける昇降部分の重量、慣性を軽減することによ
り、塗布量のばらつき等を抑制することができるととも
に、昇降のための機構の小型化及び昇降動作の高速化を
可能にするディスペンサを提供することを目的とする。
基台の上方に設けられたディスペンス用のヘッドユニッ
トに、塗布剤を貯留するシリンジと、先端にノズルを有
して上記シリンジから送られた塗布剤を上記ノズルから
吐出させる塗布剤供出部とを装備し、プリント基板の所
定箇所に塗布剤を塗布するようにしたディスペンサにお
いて、上記シリンジをヘッドユニット本体に固定する一
方、上記塗布剤供出部をヘッドユニット本体に対して昇
降可能に取付け、この塗布剤供出部と上記シリンジとを
塗布剤導通用の可撓性チューブを介して接続するととも
に、上記塗布剤供出部を昇降させる昇降駆動手段を設け
たものである。
駆動手段は、エアシリンダによって塗布剤供出部を昇降
させるものであること(請求項2)が好ましい。さら
に、上記昇降駆動手段に、上記エアシリンダの作動を増
速して塗布剤供出部に伝達するレバーを設けること(請
求項3)が好ましい。
記ヘッドユニット本体に上下動可能な取付枠を設け、こ
の取付枠に上記塗布剤供出部及びこれを昇降させる昇降
駆動手段を取付けるとともに、上記取付枠を上下動させ
ることにより塗布剤供出部の高さ位置を調節する高さ位
置調節手段を設けること(請求項4)が好ましい。
作業時には、プリント基板の上方にヘッドユニットが位
置する状態で、上記昇降駆動手段の作動により塗布剤供
出部が下降し、次いで、ノズルの吐出孔から塗布剤が吐
出されて被塗布面に塗布された後、昇降駆動手段の作動
により塗布剤供出部が上昇するという動作が行われる
が、この場合に、上記シリンジは固定されて、塗布剤供
出部のみが昇降されることにより、昇降中や下降端位置
での停止の際に、上記ノズル内に作用する慣性力が軽減
されるとともに、昇降部分の重量が軽減されることで昇
降駆動手段の必要駆動力が軽減される。
手段にエアシリンダを用いれば、昇降駆動手段の構造が
簡略化され、とくに、エアシリンダの作動を増速するレ
バーを設けると、上記のように昇降部分の重量が軽減さ
れることと相まって、簡単な構造によりながら昇降動作
が高速化される。
ければ、この高さ位置調節手段により被塗布面の高さ位
置等に応じて塗布剤供出部の高さ位置が調節された上
で、昇降駆動手段により塗布剤供出部の昇降が行われ
る。
この図において、ディスペンサの基台1上には基板搬送
用のコンベア2が配置され、図外のプリント基板が上記
コンベア2上を搬送され、所定の作業用位置で停止され
るようになっている。
ヘッドユニット5が装備され、このヘッドユニット5は
X軸方向(コンベア2の方向)及びY軸方向(水平面上
でX軸と直交する方向)に移動することができるように
なっている。
びる一対のレール6が配設されて、このレール6上にヘ
ッドユニット支持部材7がY軸方向に移動可能に配置さ
れるとともに、このヘッドユニット支持部材7にX軸方
向に延びるガイド部8が設けられ、このガイド部8にヘ
ッドユニット5がX軸方向に移動可能に保持されてい
る。そして、図外のY軸サーボモータ及びボールねじ等
からなるY軸駆動機構により上記ヘッドユニット支持枠
7の移動が行われるとともに、図外のX軸サーボモータ
及びボールねじ等からなるX軸駆動機構により上記ヘッ
ドユニット支持枠7に対するヘッドユニット5の移動が
行われるようになっている。
造を示す。これらの図において、ヘッドユニット5の本
体10は、上記ヘッドユニット支持部材7(図1参照)
に被支持部11aを介してX軸方向に移動可能で上下方
向には固定的に支持される壁体11と、この壁体11の
前方に位置して壁体11に上下動可能に支持された取付
枠12とで構成されている。そしてヘッドユニット本体
10には、接着剤もしくはクリームハンダ等の塗布剤を
貯留するシリンジ13と、先端にノズル15を有する塗
布剤供出部14と、上記塗布剤供出部14を昇降させる
昇降駆動手段と、塗布剤供出部の高さ位置を調節する高
さ位置調節手段等が装備されている。当実施例では上記
シリンジ13及び塗布剤供出部14が3組設けられ、塗
布剤供出部14においてそれぞれ塗布量を異ならせ、使
い分けることができるようになっている。
0に固定され、当実施例ではヘッドユニット本体10の
取付枠12の前面側に設けられたシリンジ取付部16
に、ホルダー17を介して固定されている。上記ホルダ
ー17は、シリンジ13に対する加熱部を兼ねるもので
あって、シリンジ13を囲繞する形状に形成されるとと
もに、その内部にヒーター18を備えており、このホル
ダー17内にシリンジ13の下部が挿入されて保持され
ている。上記シリンジ13の下端部にはパイプ状の通路
部分13aが一体に設けられ、その先端がホルダー17
の下方に突出している。
続されており、また、ホルダー17には熱電対からなる
温度センサ19が取付けられ、温度センサ19による温
度検出に基づいてヒーター18による加熱温度が調節さ
れるようになっている。さらに、上記ホルダー17の上
部所定箇所には、シリンジ13内の塗布剤の液面が所定
レベル以下になったときにこれを検出する液面センサ2
0が設けられている。
ルブと加減圧調整用レギュレータを介して正圧供給源及
び負圧供給源に接続され、ディスペンス作業の際には正
圧供給によりシリンジ13内の塗布剤が押出され、これ
以外のときは負圧がシリンジ13内に与えられることで
塗布剤の流出が防止されるようになっている。
しく示すように、加熱部を兼ねる中空状のノズルホルダ
ー21内にノズルシャフト22、キャップノズル23及
びノズル15を配置したノズルアセンブリを有し、この
ノズルアセンブリがノズルブロック24に取付けられる
とともに、このノズルブロック24が、上記取付枠12
に昇降可能に設けられたシャフト25に固着されること
により、塗布剤供出部14が取付枠12に対して昇降可
能となっている。
ると、上記ノズルホルダー21は、その両側部にボルト
締結部26を有し、一対のボルト27によりノズルブロ
ック24に固着されるようになっている(図2参照)。
このノズルホルダー21の周壁には、ヒーター28と、
熱電対からなる温度センサ29とが設けられており、上
記ヒーター28はハーネス30を介して図外の温度調節
器に接続され、温度センサ29による温度検出に基づい
て加熱温度が調節されるようになっている。そして、上
記ノズルホルダー21の内部に、ノズルシャフト22
と、その先端に嵌合したキャップノズル23とが挿入さ
れるとともに、キャップノズル23の先端側にノズル1
5が着脱可能に組み付けられている。
ル23には、上下方向に貫通する塗布剤の流通路31,
32が形成されており、ノズルシャフト22の上端は、
可撓性チューブ33を介し、上記シリンジ13の通路部
分13aの先端に接続されている。また、上記ノズル1
5には、その中心部に上記流通路31,32に連通する
吐出孔34が形成されるとともに、その近傍にストッパ
ー35が設けられ、このストッパー35は吐出孔34の
開口端より若干下方の位置まで突出している。
構造として、図2及び図7に示すように、上記ノズル1
5の周壁には一対のピン36が外方に向けて突設され、
一方、ノズルホルダー21には、上記各ノズル15に対
応する一対の係合溝37が設けられている。この係合溝
37は、ノズルホルダー21の下端からその上方の所定
位置まで縦方向に延び、続いて周方向に屈曲し、さらに
その先端部が少し下方に屈曲した形状となっている。そ
して、上記係合溝37に上記ピン36を下方より挿入し
てからノズル15を回すことにより、上記ピン36が係
合溝37の先端部に係止されるようになっている。
構造として、図6に示すように、上記ノズル15に嵌合
するキャップノズル23の先端部とこれに対応するノズ
ル内壁面とにテーパー面38,39が形成される一方、
上記ノズルシャフト22の上端近傍にフランジ40が形
成され、このフランジ40に当接するナット41がノズ
ルホルダー21の上端部周面に螺着されており、上記ナ
ット41を締め付けることにより上記ノズルシャフト2
2及びキャップノズル23が下方に押圧されて、上記両
テーパー面38,39が圧接するようになっている。
45によりレバー46を介して塗布剤供出部14を昇降
させるようになっている。すなわち、上記取付枠12の
上部にエアシリンダ45が取り付けられるとともに、そ
の下方において一端が軸47を介して取付枠12に枢着
されたレバー46の中間部が、軸48及びジョイントブ
ロック49を介して上記エアシリンダ45に連結され、
レバー46の他端側の軸50は、取付枠12に昇降可能
に取り付けられたプッシュロッド51の上端のプッシュ
ブロック52に係合している。上記レバーの軸48,5
0間の長さは軸47,48間の長さよりも大きくされ、
これらの長さの比(レバー比)に応じ、エアシリンダ4
5の作動が増速されてプッシュロッド51に伝えられる
ようになっている。そして、このプッシュロッド51の
下端部に、上記ノズルブロック24が結合されている。
との結合部分は、エアシリンダ45の作動によるプッシ
ュロッド51の昇降に伴ってノズルブロック24が昇降
するようにし、かつ、下降端において塗布剤供出部14
のノズル先端がプリント基板に当接するときには反力に
応じてプッシュロッド51に対しノズルブロック24が
相対移動することをある程度は許容するような構造とな
っている。具体的には、プッシュロッド51にスライド
ブッシュ53が外嵌されて、これらが上記ノズルブロッ
ク24を貫通するとともに、スライドブッシュ53に設
けられたフランジ54がノズルブロック24の上面に当
接し、この状態で、上記プッシュロッド51に対するス
ライドブッシュ53及びノズルブロック24の一定位置
関係がスプリング55,56によって弾性的に保持され
るようになっている。
付勢するリターンスプリング、58は上昇端位置調整用
のアジャストスクリューである。
ニット本体10の壁体11に対して固定されたサーボモ
ータ61と、このサーボモータ61に連結されたボール
ねじ軸62とを備え、このボールねじ軸62は垂直方向
に配置された状態で上記壁体11にベアリング63を介
して回転可能に支持されている。一方、上記取付枠12
には、上記壁体11に取付けられた左右一対のガイドレ
ール66にそれぞれ上下動可能に係合するガイド部65
と、上記ボールねじ軸62に螺合するナット部64とが
設けられている。そして、上記ボールねじ軸62がサー
ボモータ61により駆動されて回転するに伴い、上記取
付枠12が上下動するようになっている。なお、67は
上記ボールねじ軸62とナット部64との螺合部分に加
わる荷重を軽減するためのバランサとしてのスプリング
であり、上記壁体11に対して取付枠12を弾性的に支
持している。
70が具備されている。このカメラ70は、プリント基
板上に付されたフィデューシャルマーク等の検出、塗布
ポイントの確認、塗布状態の検査などに用いられる。
用を、次に説明する。
コンベア2によって基台1上の所定位置に搬入され、次
いで上記ヘッドユニット5がプリント基板の上方の所定
位置まで移動した後、上記エアシリンダ45でレバー4
6を介してプッシュロッド51が下方に作動されること
により、塗布剤供出部14が下降し、上記ノズル15の
先端に設けられたストッパー35がプリント基板の上面
に当接したところで塗布剤供出部14が停止する。続い
て、上記シリンジ13内に正圧が加えられることによ
り、シリンジ13から可撓性チューブ33を介して塗布
剤供出部14に送られた塗布剤がノズル15の先端から
吐出され、プリント基板の所定塗布箇所に塗布される。
は、上記ノズル15の吐出孔34の開口端と塗布面との
間のクリアランスC、塗布剤吐出時間、シリンジ13内
に作用させる加圧力等で調整することができる。そし
て、上記クリアランスCはストッパー35の突出量によ
って定まるので、適度のクリアランスCが得られるよう
に予めストッパー35の突出量を設定しておけばよい。
また、上記塗布剤吐出時間及び上記加圧力は、図外の制
御手段により予め定められた塗布データに基づいて制御
し、さらに好ましくは、上記カメラ70により塗布状態
の撮像に基づいてフィードバック的に制御すればよい。
でレバー46を介してプッシュロッド51が上方に作動
されることにより、塗布剤供出部14が上昇位置に復帰
し、それから次の塗布箇所へヘッドユニット5が移動す
る。このような作業が繰り返されて、プリント基板の各
塗布箇所に塗布剤が塗布される。
塗布剤供出部14の昇降が行われるが、この場合に、塗
布剤を貯えているシリンジ13は取付枠12に固定さ
れ、塗布剤供出部14のみがエアシリンダ45の作動に
応じて昇降される。このため、従来のようにシリンジ1
3も昇降されるものと比べ、昇降中や下降端位値での停
止の際にシリンジ13内の塗布剤の慣性力が上記ノズル
15内に加わることがなくて、慣性力に起因した塗布剤
吐出量のばらつき等が抑制されるとともに、昇降部分の
重量が軽減されることにより、昇降駆動手段の小型化、
及び昇降動作の高速化が可能となる。
よりレバー46を介して塗布剤供出部が昇降され、その
レバー比に応じてエアシリンダ45の作動が増速される
ようになっているので、簡単な構造によりながら、上記
塗布剤供出部14の昇降を高速化することができる。
を下降させる際に、必要に応じ、上記サーボモータ61
及びボールねじ軸62等からなる高さ位置調節手段が作
動されることにより、上記塗布剤供出部14及び昇降駆
動手段等が取り付けられている取付枠12の高さ位置が
調節され、これによって被塗布面への当接時の衝撃力等
が適正に調整される。つまり、上記塗布剤供出部14が
下降して被当接面に達するとき、前述のようにプッシュ
ロッド51とノズルブロック24との結合部分で被当接
面の高さ位置のばらつきはある程度吸収し得るようにな
っているが、たとえばプリント基板上のコンポーネント
に塗布剤を塗布する場合などように被当接面の高さ位置
が比較的大きく変わった場合、上記結合部分による吸収
作用だけでは当接時の衝撃力の変動を避け難い。そこ
で、被当接面の高さ位置に応じ、上記高さ位置調節手段
により取付枠12の高さ位置が調節される。
上記塗布剤供出部14において、ヒーター28を備えた
加熱部兼用のノズルホルダー21により、内部の流通路
31,32を通る塗布剤が所定温度に加熱されるととも
に、上記シリンジ13内の塗布剤も加熱部を兼ねるホル
ダー17によって加熱されるため、シリンジ13内に加
わる加圧力に応じた塗布剤の吐出が適正に行われる。つ
まり、塗布剤供出部14において塗布剤を所定温度に加
熱することは従来でも行われているが、シリンジ13内
の塗布剤の温度が変動すると、それに伴い、シリンジ1
3から可撓性チューブ33を介して塗布剤供出部14に
送られる塗布剤の流動性が変化するため、シリンジ13
内に与えられる正圧に応じてノズル15から塗布剤が吐
出されるときの吐出量にばらつきが生じる。これに対
し、当実施例のようにシリンジ13側にも加熱部を設け
て温度調節を行うようにすると、シリンジ13から塗布
剤供出部14に送られる塗布剤の流動性が適度に保たれ
ることにより、吐出量調整の安定性が高められる。しか
も、シリンジ13に対するホルダー17を加熱部に兼用
しているため、簡単な構造で上記作用が得られる。
及びメインテナンス等に有利な構造となっている。
は、予め塗布剤供出部14の上端のナット41をゆるめ
た状態で、上記ノズル15に設けられたピン36をノズ
ルホルダー21に設けられた係合溝37に下方より挿入
してからノズル15を回すことにより、上記ピン36が
係合溝37の先端部に係止され、ワンタッチでノズル1
5の仮止めが行われる。そして、こうした状態で上記ナ
ット41を締め付けることにより、ノズルシャフト22
及びキャップノズル23が下方に押圧されて、キャップ
ノズル23の先端のテーパー面38がこれに対応するノ
ズル15の内壁面のテーパー面39に圧接し、これによ
ってノズル15の固定及び調芯が同時に行われる。
も精度良く取り付けることができ、ノズル15の組み付
けやメインテナンス等のための脱着が容易になる。
ブリをメインテナンス等のために取り外すときには、先
ず上記ノズル15を取外すとともに、上記ノズルホルダ
ー21の両側のボルト27を外した後、ノズルホルダー
21等を上方に抜き出すことで、ノズルブロック24か
らノズルアセンブリを容易に取り外すことができる。
ンサは、塗布剤を貯留するシリンジをヘッドユニット本
体に固定する一方、塗布剤供出部をヘッドユニット本体
に対して昇降可能に取付けて、この塗布剤供出部とシリ
ンジとを可撓性チューブを介して接続し、昇降駆動手段
によって上記塗布剤供出部のみを昇降させるようにして
いるため、昇降時などに塗布剤供出部内に加わる慣性力
を軽減して吐出量のばらつき等を抑制することができる
とともに、昇降駆動手段の小型化及び昇降動作の高速化
を図ることができる。
手段にエアシリンダを用いると、塗布剤供出部を昇降を
簡単な構造で行わせることができる。とくに、エアシリ
ンダの作動を増速して塗布剤供出部に伝達するレバーを
設けると、簡単な構造によりながら、昇降動作を高速化
することができる。
能に設けた取付枠に塗布剤供出部及び昇降駆動手段を取
付けるとともに、上記取付枠を上下動させることにより
塗布剤供出部の高さ位置を調節する高さ位置調節手段を
設けると、昇降駆動手段によって塗布剤供出部が昇降さ
れるとともに、その上昇、下降の位置が被塗布面の高さ
等に応じて上記高さ位置調節手段により調節され、被塗
布面に達したときの衝撃の調整等を適正に行うことがで
きる。
概略正面図である。
る。
である。
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 基台の上方に設けられたディスペンス用
のヘッドユニットに、塗布剤を貯留するシリンジと、先
端にノズルを有して上記シリンジから送られた塗布剤を
上記ノズルから吐出させる塗布剤供出部とを装備し、プ
リント基板の所定箇所に塗布剤を塗布するようにしたデ
ィスペンサにおいて、上記シリンジをヘッドユニット本
体に固定する一方、上記塗布剤供出部をヘッドユニット
本体に対して昇降可能に取付け、この塗布剤供出部と上
記シリンジとを塗布剤導通用の可撓性チューブを介して
接続するとともに、上記塗布剤供出部を昇降させる昇降
駆動手段を設けたことを特徴とする部品実装システムに
おけるディスペンサ。 - 【請求項2】 上記昇降駆動手段が、エアシリンダによ
って塗布剤供出部を昇降させるものであることを特徴と
する請求項1記載の部品実装システムにおけるディスペ
ンサ。 - 【請求項3】 上記昇降駆動手段に、上記エアシリンダ
の作動を増速して塗布剤供出部に伝達するレバーを設け
たことを特徴とする請求項2記載の部品実装システムに
おけるディスペンサ。 - 【請求項4】 上記ヘッドユニット本体に上下動可能な
取付枠を設け、この取付枠に上記塗布剤供出部及びこれ
を昇降させる昇降駆動手段を取付けるとともに、上記取
付枠を上下動させることにより塗布剤供出部の高さ位置
を調節する高さ位置調節手段を設けたことを特徴とする
請求項1乃至3のいずれかに記載の部品実装システムに
おけるディスペンサ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP13937795A JP3524212B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 部品実装システムにおけるディスペンサ |
Applications Claiming Priority (1)
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JP13937795A JP3524212B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 部品実装システムにおけるディスペンサ |
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JPH08335770A true JPH08335770A (ja) | 1996-12-17 |
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ID=15243909
Family Applications (1)
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JP13937795A Expired - Lifetime JP3524212B2 (ja) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | 部品実装システムにおけるディスペンサ |
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