(57)【要約】【課題】使用する開閉弁の数を削減した上で、シリンジに対して加圧、吸引、大気開放の３つの状態を実現できるようにする。【解決手段】液体を充填するシリンジ１０と、該シリンジに加圧空気を供給し、充填されている液体を先端部から吐出させる空気圧源１２とを備えている液体吐出装置において、前記シリンジには、負圧発生機能を有するエジェクタ１４の吸引ポート１４Ｃが、前記空気圧源には、該エジェクタの給気ポート１４Ａが、それぞれ連結され、前記空気圧源と前記エジェクタの給気ポートとの間には給気開閉弁１８が、前記エジェクタの排気ポート１４Ｂの出側には排気開閉弁２０が、それぞれ配設されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を充填するシリンジと、該シリンジに加圧空気を供給し、充填されている液体を先端部から吐出させる空気圧源とを備えている液体吐出装置において、
前記シリンジには、負圧発生機能を有するエジェクタの吸引ポートが、
前記空気圧源には、該エジェクタの給気ポートが、それぞれ連結され、
前記空気圧源と前記エジェクタの給気ポートとの間には給気開閉弁が、
前記エジェクタの排気ポートの出側には排気開閉弁が、それぞれ配設されていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
給気開閉弁を開き、排気開閉弁を閉じて液体の吐出を行うステップと、給気開閉弁を開いたまま、排気開閉弁を開いてシリンジ内の残圧を吸引するステップと、排気開閉弁を開いたまま、給気開閉弁を閉じてシリンジ内を大気開放するステップとを含む吐出動作を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、特に電子基板に接着剤を塗布する際に適応した好適な液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子基板に電子部品を搭載する表面実装装置においては、基板の両面に部品を搭載する両面実装が一般的に行われている。
【０００３】
この両面実装の工程においては、基板を裏返した際に電子部品が落下しないようにするために、搭載した電子部品を接着剤で固定することが一般的に行われている。そこで、基板の所定位置に接着剤を塗布するために、従来より接着剤塗布装置（液体吐出装置）が用いられている。
【０００４】
このような接着剤塗布装置としては、例えば特許文献１には加圧、吸引、大気開放という３つの状態を作り出すために、加圧源、負圧源、大気開放ポートを備え、これらを個別に制御する３つのＯＮ／ＯＦＦ回路を設けてそれぞれを切替えることにより、接着剤が充填されたシリンジに対して、正圧を供給して吐出を行い、負圧を供給して吐出時の残圧を急速除去し、その後大気開放するという一連の動作により塗布を実現したものが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１９２３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１に開示されている接着剤塗布装置には、充填されている接着剤を吐出するシリンジへの正圧供給（加圧）、負圧供給（吸引）及び大気開放という３状態を作り出すために、正圧源、負圧源、大気開放ポートに対して開閉弁を個別に設けていることから、合計３つの開閉弁が必要となるという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の問題点を解決すべくなされたもので、使用する開閉弁の数を削減した上で、シリンジに対して加圧、吸引、大気開放の３つの状態を確実に実現することができる液体吐出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、液体を充填するシリンジと、該シリンジに加圧空気を供給し、充填されている液体を先端部から吐出させる空気圧源とを備えている液体吐出装置において、前記シリンジには、負圧発生機能を有するエジェクタの吸引ポートが、前記空気圧源には、該エジェクタの給気ポートが、それぞれ連結され、前記空気圧源と前記エジェクタの給気ポートとの間には給気開閉弁が、前記エジェクタの排気ポートの出側には排気開閉弁が、それぞれ配設されていることにより、前記課題を解決したものである。
【０００９】
本発明は、又、給気開閉弁を開き、排気開閉弁を閉じて液体の吐出を行うステップと、給気開閉弁を開いたまま、排気開閉弁を開いてシリンジ内の残圧を吸引するステップと、排気開閉弁を開いたまま、給気開閉弁を閉じてシリンジ内を大気開放するステップとを含む吐出動作を制御する制御手段を備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加圧源である空気圧源とシリンジとの間に、給気ポートから供給した高圧空気を排気ポートから排出させると、吸引ポートに負圧を発生させることができる負圧発生機能を有するエジェクタを介設すると共に、給気ポートの入側に給気開閉弁を、排気ポートの出側に排気開閉弁をそれぞれ配設するようにしたので、これら２つの開閉弁による開閉動作を適切に切替えることにより、シリンジ内に加圧、吸引、大気開放という３つの状態を確実に作り出すことができる。従って、従来はこれを実現するために３つの開閉弁が必要であったものを、２つに削減することができることから、既存の方式に比べて電磁弁のコストを２／３に抑えることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１には、本発明に係る一実施形態の接着剤塗布装置の要部を構成する空気圧回路の概要を示す。
【００１３】
本実施形態の接着剤塗布装置（液体吐出装置）は、Ｚ軸駆動機構により上下動されるヘッド（図示せず）に装着されていると共に、接着剤（液体）が充填されたシリンジ１０と、該シリンジ１０に配管を通して加圧空気を供給し、充填されている接着剤を先端部から吐出させる、コンプレッサ等からなる空気圧源１２を備えている。
【００１４】
この接着剤塗布装置では、シリンジ１０と空気圧源１２の間には負圧発生機能を有するエジェクタ（エジェクタ式真空発生機）１４が介設されている。このエジェクタ１４は、その給気ポート１４Ａに供給される加圧空気が排気ポート１４Ｂから排出されると、吸引ポート１４Ｃに負圧を発生させることができる。
【００１５】
本実施形態では、前記シリンジ１０には、このエジェクタ１４の吸引ポート１４Ｃが連結され、前記空気圧源１２には、空気圧を調整する調圧装置１６を介して該エジェクタ１４の給気ポート１４Ａが連結されている。
【００１６】
前記空気圧源１２と前記エジェクタ１４の給気ポート１４Ａとの間には、調圧装置１６とは別に給気開閉弁１８が配設され、また、前記エジェクタ１４の排気ポート１４Ｂの出側には排気開閉弁２０が配設されていると共に、該排気開閉弁２０はサイレンサ２２を介して大気側に連通されている。なお、前記シリンジ１０とエジェクタ１４の吸引ポート１４Ｃとを連結する配管には、該配管内の圧力を検出する圧力計２４が取りつけられている。
【００１７】
また、本実施形態では、前記給気開閉弁１８及び排気開閉弁２０はいずれも電磁弁から成り、制御部（制御手段）２６により各電磁弁のソレノイドに対する開閉動作が制御されるようになっている。
【００１８】
具体的には、この制御部２６により、給気開閉弁１８を開き、排気開閉弁２０を閉じることにより、給気ポート１４Ａに供給されている正圧を吸引ポート１４Ｃを介して前記シリンジ１０へ導入し、接着剤の吐出を行うステップと、給気開閉弁１８を開いたまま、排気開閉弁２０を開くことにより、エジェクタ１４の負圧発生機能を有効にすることにより、吸引ポート１４Ｃから排気ポート１４Ｂへ高圧空気を誘導し、シリンジ１０内の残圧を吸引して急速除去するステップと、排気開閉弁２０を開いたまま、給気開閉弁１８を閉じることにより、シリンジ１０内を大気開放するステップとを実行する制御を行う。
【００１９】
以上の構成からなる本実施形態の作用を、図２、図３のフローチャートに従って、図４のタイムチャートを参照しながら説明する。
【００２０】
まず、ステップ０で開閉弁の初期化を行う。具体的には、図３のサブルーチンに示すように、加圧開閉弁（給気開閉弁）１８を閉じ、排気開閉弁２０を開放状態にし、シリンジ１０内が大気開放された図１に示される初期状態にする。
【００２１】
この開閉弁の初期化が終了した後、ステップ１〜ステップ１３の塗布ループの動作を指定回数実行する。
【００２２】
具体的には、シリンジ１０が装着されているヘッド（図示せず）を塗布位置へ移動し（ステップ１）、タイミングｔ１で排気開閉弁２０を閉じる（ステップ２）。
【００２３】
次いで、タイミングｔ２でＺ軸モータによりヘッドの下降を開始し（ステップ３）、予め設定してある指定時間待った後（ステップ４）、タイミングｔ３で加圧開閉弁１８を開く（ステップ５）。
【００２４】
その後、指定時間を待った後（ステップ６）、タイミングｔ４で排気開閉弁２０を開にし（ステップ７）、更に指定時間待った後（ステップ８）、タイミングｔ５で加圧開閉弁を閉じ（ステップ９）、タイミングｔ６でヘッド下降が完了する（ステップ１０）。その後、指定時間待った後（ステップ１１）、タイミングｔ７でヘッド上昇を開始し（ステップ１２）、ヘッド上昇が完了したら１回の塗布動作を終了する（ステップ１３）。
【００２５】
本実施形態では、図４にシリンジ内圧力の経時変化として示されるように、シリンジ内の残圧を吸引する過程においては、毎回大気圧丁度になった状態で吸引を停止するのは困難であることから、吸引動作の後はタイミングｔ５で大気開放を行うことにより、接着剤の漏れやシリンジ内への引き込みを防止するようにしている。
【００２６】
以上詳述した本実施形態によれば、排気開閉弁２０を閉じ、加圧開閉弁１８を開放することにより、図５（Ａ）にイメージを示すように、エジェクタ１４の給気ポート１４Ａに供給された加圧エアをエジェクタ１４の吸引ポート１４Ｃを介してシリンジ１０内に導入されるようにしたので、シリンジ１０内部の接着剤をその先端部から吐出することができる。なお、図中１０Ａはフロート、Ｌは接着剤、Ｓは基板を表わしている。
【００２７】
また、加圧開閉弁１８を開いたまま排気開閉弁２０を開くことにより、図５（Ｂ）にイメージを示すように、エジェクタ１４が有する負圧発生機能を利用して、エジェクタ１４の吸引ポート１４Ｃから排気ポート１４Ｂにシリンジ１０内の加圧エアを吸引することができる。
【００２８】
更に、シリンジ１０内の残圧が無くなるタイミングで給気開閉弁１８を閉じることにより、図５（Ｃ）にイメージを示すように、シリンジ１０の内部を大気開放状態にすることができ、接着剤吐出以前の初期状態に復帰させることができるため、新たに吐出を行う準備が整うことから、次の吐出動作を開始することができる。
【００２９】
従って、開閉弁を２つ使うだけで、シリンジ１０内に正圧、負圧、大気開放の３つの状態を速やかに切替えることができるようになるため、効率の良い接着剤の塗布が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る一実施形態の接着剤塗布装置の要部を示す空気圧回路図
【図２】本実施形態の接着剤塗布装置による液体吐出動作の手順を示すフローチャート
【図３】液体吐出動作時に行う開閉弁の初期化ループを示すフローチャート
【図４】本実施形態の接着剤塗布装置による液体吐出動作の時間経過を示すタイムチャート
【図５（Ａ）】本実施形態による液体吐出時のイメージを示す説明図
【図５（Ｂ）】本実施形態による残圧の急速除去時のイメージを示す説明図
【図５（Ｃ）】本実施形態による大気開放時のイメージを示す説明図
【符号の説明】
【００３１】
１０…シリンジ
１２…空気圧源
１４…エジェクタ
１４Ａ…給気ポート
１４Ｂ…排気ポート
１４Ｃ…吸引ポート
１６…調圧装置
１８…給気（加圧）開閉弁
２０…排気開閉弁
２２…サイレンサ
２４…圧力計
２６…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2010131493.tif 000006
【図５（Ａ）】
2010131493.tif 000007
【図５（Ｂ）】
2010131493.tif 000008
【図５（Ｃ）】
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