(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤を収納する収納容器の下方にノズル部を設け、収納容器内にその周壁と間隔をもってプランジャを配設し、駆動機構によってプランジャを装置本体内で往復移動することによって、プランジャの先端をノズル部に衝突させてその圧力によってノズル部の吐出ノズルから接着剤を吐出するように構成した接着剤塗布装置において、駆動機構とプランジャとを接続するジョイントに水平方向の切込みを設ける一方、プランジャ上端部に鍔を設けてその鍔をジョイントの切込みに嵌合することによってプランジャとジョイントを一体化し、ジョイント外周を装置本体に設けられたガイド筒内で規制することを特徴とする接着剤塗布装置。
【請求項２】
プランジャとノズル部との衝突部において、プランジャの硬度をノズル部の硬度より低くした請求項１記載の接着剤塗布装置。
【請求項３】
プランジャの外周面をノズル部の内周面に嵌合することによってプランジャーの中心軸芯を位置決めすると共に、プランジャの外周を一定の対面幅だけその先端に向けて切欠くことによって、収納容器からノズル部内へ接着剤が流入し、ノズル部の吐出ノズルから接着剤を吐出できるようにした請求項１または請求項２に記載の接着剤塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子回路部品を基板上に接着剤で固定して実装するために、基板に接着剤を塗布する接着剤塗布装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の接着剤塗布装置について、図４及び図５を参照して説明する。図４において、１は先端にノズル部２を設けた塗布ユニット（装置本体）であり、収納容器３内には接着剤４が充填されている。接着剤４は塗布ユニット１内で往復移動するプランジャ５がノズル部２に衝突し、圧力室３１の圧力によってノズル部２の吐出ノズル２ａから接着剤４を押し出している。
【０００３】
図５において、２０は基板、２１は基板２０の部品実装表面に対して並行なＸＹ平面においてＸ、Ｙ方向に移動決めする位置決め手段を有するＸＹロボットで、Ｘ方向移動手段２２とこのＸ方向移動手段２２が設置されたＹ方向移動手段２３ａ、２３ｂとを有し、上記塗布ユニット１を装着したヘッド２４がＸ方向移動手段２２にてＸ方向に移動自在に支持されている。
【０００４】
上記のように構成された接着剤塗布装置において、基板２０が所定位置に位置決めされると、Ｘ方向移動手段２２とＹ方向移動手段２３ａ、２３ｂとによってヘッド２４を移動させることで塗布ユニット１の吐出ノズル２ａを基板２０における電子部品実装位置の上まで移動させる。次にプランジャ５を下降させ、そのときにノズル部２の圧力室３１に発生する圧力で塗布ユニット１内の接着剤４が吐出ノズル２ａから吐出し、ノズル部２はその直下の基板２０に１０ｍｍ〜１５ｍｍ程下降して接触し、接着剤４を基板２０に転写する。
【０００５】
この際、駆動機構により駆動されるプランジャ５の中心軸芯の位置決めが物理的に重要であり、駆動機構からプランジャ５の間に部品を追加すると軸芯がずれ易くなって吐出ノズル２ａとの同軸度が落ちてしまうため、従来は駆動機構に一体化した一部品としてプランジャ５を構成していた。例えばプランジャ５を磁性材とし、その外周にコイルを巻いてソレノイドとして駆動させたり、プランジャ５自身を駆動機構であるエアシリンダの駆動軸として専用一体品を構成したりしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、プランジャ５とノズル部２との衝突によって接着剤４の吐出を行う従来のプランジャー式接着剤塗布装置においては、被衝突側であるノズル部２を消耗部品として交換していた。つまり、衝突側であるプランジャ５の表面が消耗しにくいようにノズル部２の表面をそれよりも硬質化して形成していた。しかしノズル部２は、加工精度が要求されるためにプランジャ５よりも高コストである。
【０００７】
そこで本発明者はノズル部２よりもコストが低いプランジャ５を消耗部品として構成することに想い到った。ところが、プランジャ５は上記のように駆動機構であるエアシリンダの駆動軸等として一体化される構造上、容易に別部品にはし難く、ノズルとの同軸度を保つ上からも駆動軸に接続するのも困難であった。
【０００８】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、プランジャの中心軸芯の位置決め精度を確保してノズルとの同軸度を保つと共に、その交換性を容易にして消耗部品として構成してランニングコストの低下を図ることのできる接着剤塗布装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、接着剤を収納する収納容器の下方にノズル部を設け、収納容器内にその周壁と間隔をもってプランジャを配設し、駆動機構によってプランジャを装置本体内で往復移動することによって、プランジャの先端をノズル部に衝突させてその圧力によってノズル部の吐出ノズルから接着剤を吐出するように構成した接着剤塗布装置において、駆動機構とプランジャとを接続するジョイントに水平方向の切込みを設ける一方、プランジャ上端部に鍔を設けてその鍔をジョイントの切込みに嵌合することによってプランジャとジョイントを一体化し、ジョイント外周を装置本体に設けられたガイド筒内で規制することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、プランジャ上端部に設けた鍔をジョイントの切込みに嵌合することによってプランジャとジョイントを一体化し、プランジャは駆動機構とは別部品でありながらジョイントによる接続により駆動機構の駆動軸等と連動して接着剤の塗布動作を行うことができる。また、プランジャの交換の際にはジョイント外周を装置本体のガイド筒の規制から外した上で、鍔のジョイントの切込みへの嵌合を外すことによりプランジャをジョイントから外すことによって、従来では駆動機構の一体部品であったプランジャを別部品として容易に交換することができるようになり、消耗部品として扱うことができる。
【００１１】
また、プランジャとノズル部との衝突部において、プランジャの硬度をノズル部の硬度より低くすると好適であり、コスト的に安いプランジャを消耗部品として扱うことができランニングコストの低下を図ることができる。
【００１２】
更に、プランジャの外周面をノズル部の内周面に嵌合することによってプランジャーの中心軸芯を位置決めすると共に、プランジャの外周を一定の対面幅だけその先端に向けて切欠くことによって、収納容器からノズル部内へ接着剤が流入し、ノズル部の吐出ノズルから接着剤を吐出できるようにすると好適である。この発明によれば、プランジャの外周面とノズル部の内周面との嵌合によって、プランジャの中心軸芯の位置決めを確実かつ容易に行うことができると共に、ノズル部への同軸度を確保することができる。そしてプランジャが下降してノズル部に衝突したときに、切欠部外面とノズル部内面との間に収納容器から接着剤が流入し、その接着剤が前記衝突時に発生する圧力によって吐出ノズルから吐出される。尚、この切欠きは対面幅の向き合う２箇所だけに形成されているため、他のプランジャ下端外周面はノズル部内周面でガイドされ、前記同軸度の確保を妨げない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の接着剤塗布装置について図１から図３を参照して説明する。
【００１４】
図１（ａ）において、１は塗布ユニットであり、従来例の図５で示したようにＸ方向移動手段２２にて移動自在に取付けられたヘッド２４に装着されている（図４、図５と同じものには共通符号を付す。）。塗布ユニット１の本体内には接着剤４を収納する収納容器３を備え、本体より下端に延出した円筒部１ａ内には、収納容器３の下半部と吐出ノズル２ａの上半部を収容している。円筒部１ａの周囲にはノズル部２を加熱制御する吐出口ヒータ６が配設されている。
【００１５】
収納容器３には、塗布ユニット１の中心軸芯に沿ってその周壁との間に接着剤４が収納される間隔をあけてプランジャ５が配設され、収納容器３に連通するように接着剤供給管８が接続され、エア加圧方式の接着剤供給手段９に接続されている。
【００１６】
プランジャ５は、塗布ユニット１の本体内でエアシリンダ７等の駆動機構により上下に往復移動するように構成されている。このプランジャ５とノズル部２との衝突部において、プランジャ５の硬度をノズル部２の硬度より低くすることによって、ノズル部２の耐久性を高め、コストの低いプランジャ５の交換を容易にしている。
【００１７】
プランジャ５の外周面を吐出ノズル２ａの内周面に嵌合することによってプランジャ５の中心軸芯を位置決めしており、かつプランジャ５の外周を、図１（ｂ）に断面して示すように一定の対面幅だけその先端に向けて切欠いている。この切欠部５ａによって、プランジャ５が下降して吐出ノズル２ａ内に嵌合したときに、切欠部５ａの切欠面と吐出ノズル２ａの内周面との間の空間１０に、収納容器３から接着剤４が流入する。流入した接着剤４は、プランジャ５の先端が吐出ノズル２ａの内面に衝突したときに空間１０に発生する圧力によって、吐出ノズル２ａの吐出孔２ｂから一気に噴出し、基板上に塗布される。尚、この切欠部５ａは対面幅の２箇所だけに形成されているため、切欠部５ａのないプランジャ５の下端外周面が前記のように吐出ノズル２ａ内周面にガイドされるために、プランジャ５の吐出ノズル２ａへの同軸度を確保することができる。また、プランジャ５の直径Ｄは４ｍｍとし、対面幅Ｂは２ｍｍとした。そして吐出ノズル２ａとプランジャ５との接触による範囲は１０ｍｍの長さとした。
【００１８】
図２に示すように、プランジャ５の上端部には鍔部５ｂが設けられており、この鍔部５ｂがジョイント１１に設けられた水平方向の切込み部１１ａに嵌合することによってプランジャ５とジョイント１１が一体化している。尚、ジョイント１１の水平方向の切込み部１１ａに加え、プランジャ５の軸部５ｃを水平方向から出し入れできる凹部１１ｂが垂直方向に設けられている。
【００１９】
図３（ａ）に示すように前記ジョイント１１によってプランジャ５はエアシリンダ（駆動機構）７の駆動軸１２と接続され、またジョイント１１は図３（ｂ）に示すように、ノズル側に設けられるガイド筒１３内周でその外周を規制されている。ノズル部２と収納容器３を外すと、動作ストロークの余っているエアシリンダ７はプランジャ５を下方向に下げ、ガイド筒１３の規制からジョイント１１を開放し、プランジャ５をジョイント１１から外すことができる。
【００２０】
プランジャ５の鍔部５ａ外周とジョイント１１内周の嵌め合い公差は、Ｈ９／ｅ９とし、ジョイント１１外周とガイド筒１５内周の嵌め合い公差はＨ８／ｆ７とした。但し、これら嵌め合い公差は装置構成によって任意に設定できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、プランジャ上端部に設けた鍔をジョイントの切込みに嵌合することによってプランジャとジョイントの一体化を容易に行うことができ、駆動機構と連動した接着剤の塗布動作を行うことができる。また、プランジャの交換の際にはジョイント外周を装置本体のガイド筒の規制から外した上で、鍔の前記嵌合を外すことによりプランジャをジョイントから外すことによって、プランジャを別部品として容易に交換することができ、消耗部品として扱うことができる。
【００２２】
また、プランジャとノズル部との衝突部において、プランジャの硬度をノズル部の硬度より低くすることにより、コスト的に安いプランジャを消耗部品として扱うことができランニングコストの低下を図ることができる。
【００２３】
更に、プランジャの外周面をノズル部の内周面に嵌合することによってプランジャーの中心軸芯を位置決めすると共に、プランジャの外周を一定の対面幅だけその先端に向けて切欠くことによって、収納容器からノズル部内への接着剤の流入の確保と、プランジャの中心軸芯の位置決めとノズル部への同軸度の確保とを確実かつ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における接着剤塗布装置の塗布ユニットを示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図。
【図２】同実施形態におけるジョイントとプランジャの嵌め合いを示す縦断面図。
【図３】同実施形態における塗布ユニットを（ａ）、（ｂ）に分解して示す縦断面図。
【図４】従来例の接着剤塗布装置の要部の縦断面図。
【図５】従来例の接着剤塗布装置の全体斜視図。
【符号の説明】
１  塗布ユニット（装置本体）
２  ノズル部
２ａ  吐出ノズル
３  収納容器
４  接着剤
５  プランジャ
５ａ  切欠部
５ｂ  鍔部
７  エアシリンダ（駆動機構）
１０  空間
１１  ジョイント
１１ａ  切込み部
１２  シャフト
１３  ガイド筒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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