(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラックステーブルにフラックスの残量センサとスキージを備えたフラックス供給装置において、フラックステーブル上面のフラックス層形成部にフラックス吐出口を設け、フラックス層形成部外にフラックス供給容器の受け口を設け、該受け口からフラックス吐出口までのフラックス供給路をフラックスがフラックス吐出口下方より供給されるよう設けたことを特徴とするフラックス供給装置。
【請求項２】
フラックス吐出口にフラックスの残量センサを設けたことを特徴とする請求項１記載のフラックス供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてＢＧＡボールマウンタにおいて利用されるフラックス供給装置の改良に関するものであり、詳しくはフラックス供給装置におけるフラックス層を形成するフラックステーブルにフラックスを自動で連続的に供給する装置である。
【０００２】
【従来の技術】
従来からフラックステーブルへのフラックスの供給は、作業員が目視にてフラックスの残量を確認し、残量が少なくなった頃合いを見計らってスプーン等で人手により供給するのが常であった。しかし、頻繁に人手により供給する必要があるため、作業の合理化のため、自動供給の装置も開発されてきた。しかし、それらの一つはフラックスをフラックス供給ボトルよりフラックスシリンジに移し替え、該フラックスシリンジをフラックステーブル上で移動させることによりフラックスを自動供給するものであった。
【０００３】
この手段では、移し替え作業の手間がかかる上、移し替え時にフラックスを零し、周囲を汚してしまう難点があった。更にフラックスシリンジをフラックステーブルの上方から供給することはフラックス供給装置及びその制御を複雑にしてしまうといった難点を有していた。
【０００４】
更に、一般的なスキージでフラックス層を形成する手段であって、フラックスを上方のフラックス供給ボトル等のフラックス供給容器より供給する技術として、特開平５-２６１８９２号公開特許公報記載の手段が開示されているが、フラックス供給容器が移動して邪魔であるばかりかフラックスを切る(フラックス供給を停止する動作)制御が複雑となるものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を解決し、複雑な制御手段を必要としないでフラックスをフラックステーブルに自動で連続して供給することを可能とするフラックス供給装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、次のような手段を採用した。第１に、フラックステーブルにフラックスの残量センサとスキージを備えたフラックス供給装置とする。第２に、フラックステーブル上面のフラックス層形成部にフラックス吐出口を設ける。第３に、フラックス層形成部外にフラックス供給容器の受け口を設ける。第４に、受け口からフラックス吐出口までのフラックス供給路をフラックスがフラックス吐出口下方より供給されるよう設ける。
【０００７】
更に、請求項２の発明として、上記手段を有するフラックス供給装置のフラックス吐出口に、フラックスの残量センサを設けたフラックス供給装置を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って、本発明の実施の形態に付き説明する。本発明の一実施例は、ＢＧＡボールマウンタ２１に利用される。ボールマウンタ２１の概略は図９に示す通りで、ボールマウンタ２１の動作を説明すれば、ワーク２の位置決めをした後、フラックスを転写し、ハンダボールをマウントする等の処理が行なわれる。尚、図中１はフレームである。
【０００９】
図９の例によればボールマウンタ２１には、上方に設けられたガイドレール２３にボールマウントヘッド２４及び転写ユニット２５がスライド自在に装着されている。転写ユニット２５にフラックスを供給するフラックス供給装置２６では、フラックステーブル４にフラックスを供給し、スキージ７にてフラックス層を形成する。
【００１０】
転写ユニット２５は、フラックステーブル４からフラックスを付着し、ワーク２の上方へ移動した後下降し、ワーク２にフラックスを転写する。ハンダボールのマウントもボールマウントヘッド２４がハンダボール供給部２７からハンダボールを吸引し、ワーク２の上方へ移動した後、下降しワーク２にハンダボールをマウントする。
【００１１】
本実施例は、このボールマウンタ２１のフラックス供給装置２６の部分に関するものである。図１は、フラックス供給装置で、フラックス供給容器となるフラックス供給ボトル３を分離した状態の正面図であり、図２は、フラックス供給装置の要部を示す部分斜視図である。フラックス供給装置は、図１及び図２に示されるようにフラックステーブル４、スキージ７、フラックス供給ボトル３、残量センサ６等よりなるものである。
【００１２】
フラックステーブル４は、図３の断面説明図に示されるように、一段低く形成されたフラックス層形成部８がフラックステーブル４の上面に形成されている。フラックス層形成部８は、均等なるフラックス層形成のため平滑であることが必要であり、傷等があってはならない。フラックス層形成部８の一方端付近でスキージ移動方向中心線付近にフラックス吐出口９を開口する。
【００１３】
フラックス層形成部８外のフラックステーブル４上面に、フラックス供給ボトルの受け口を開口し、該受け口にボトル装着ネジ部１０を形成する。ボトル装着ネジ部１０の受け口からフラックス吐出口９までのフラックステーブル４内部にはフラックス供給路１１が穿設されている。
【００１４】
フラックスは、フラックステーブル４内のフラックス供給路１１を通過しフラックス吐出口９へ供給される。尚、フラックス供給ボトル３のねじ込み口１８を雌ネジ部としているため、ボトル装着ネジ部１０は雄ネジ部とされる。又、図示の実施例でのフラックス供給ボトル３の装着方向は垂直であるが、これに限定されない。
【００１５】
フラックス供給ボトル３は、発明のための特殊なものである必要はなく、フラックスを押し出す手段との連結部（実施例では供給空気取入口１２）と、アタッチメントとなるねじ込み口１８が存在すればよく、市販のものの利用が可能である。ねじ込み口１８には、ボトル装着ネジ部１０が装着されている。尚、フラックス供給ボトル３は、ねじ込み口１８が付いていれば、アダプタを交換することで所定のボトル装着ネジ部１０に適応できるため限定されない。又、フラックス供給ボトル３のねじ込み口１８をボトル装着ねじ部１０に固定する手段は、着脱自在の固定を目的とするものであるので、ネジ構造に限定されず、代わりに填め込みや嵌合の様な構造であってもよい。
【００１６】
フラックス供給ボトル３には供給空気取入口１２が形成されており、図示されていないエアー供給装置とアダプタチューブにて連結される。フラックスの供給はフラックス供給ボトル３に一定圧のエアーを一定時間送ることにより行なう。この一定圧及び一定時間はフラックスの種類により異なる。
【００１７】
本実施例では、フラックスの供給のため空圧を用いているが、ピストンにより機械的に押し出す方法を採用することも可能である。いずれにしろ、フラックス供給ボトル３の上部より加圧することにより、フラックスをボトル装着ネジ部１０の受け口より、フラックス供給路１１を通過させ、フラックス吐出口９よりフラックステーブル４上にほぼ一定量のフラックスをにじみ出させる。
【００１８】
フラックステーブル４には、フラックス層を形成するためのスキージ７とフラックス５の残量をチェックするための残量センサ６が備えられている。スキージ７は、図１に示されるように取付アーム１３にて、モータ１４により回転させられるボールネジ１５に螺合しており、ボールネジ１５の回転により前進及び後退動作を行なう。尚、スキージ７の前進端の位置は、後述の残量センサ６との関係で決定される。但し、スキージ７の移動範囲内にフラックス吐出口９が存在しなければならない。
【００１９】
次に、図４の説明図に従いスキージの往復動作を説明する。先ず、往路を説明すると、スキージ７は、図示されていない残量フラックスの山の手前に待機している。スキージ７に動作指令がだされると、スキージ７は下降▲１▼し、続いてスキージ７が前進▲２▼する。この過程で残量フラックスを用いてフラックス層が形成される。続いて、スキージ７は、この時点でのフラックス５の残量の山を超えるため上昇▲３▼し、スキージ７がフラックス５の残量の山を越えるため前進▲４▼する。
【００２０】
次に復路は往路と同じ動作を後退で行なうだけであるが、一応説明すると、スキージ７が下降▲５▼し、続いてスキージ７が後退▲６▼する。このスキージ７の後退▲６▼動作により、残量フラックス５又は供給されたフラックス５を、フラックス層形成部８の後方（図１では図中左方）へ供給する。その後、スキージ７がフラックス５の残量の山を越えるため上昇▲７▼し、更にスキージ７がフラックス５の残量の山を越すため後退▲８▼することでスタート位置に戻る。
【００２１】
図４のスキージの往復動作を示す説明図において前進動作▲４▼と後退動作▲８▼の矢印端部がスキージの待機位置である。このスキージ７が待機している間に転写ユニット２５がフラックス層からフラックスを付着させて移動する。尚、実施例では、スキージ７の上下移動及び前進後退移動により説明したが、スキージ７の移動はフラックステーブル４との相対的な移動を意味し、例えばスキージ７は前進運動と後退運動のみを行い、フラックステーブル４が上下動する方式を採用することも可能である。
【００２２】
フラックス５が供給されるフラックス吐出口９付近に形成される残量フラックス５の山を感知できる位置及び高さで残量センサ６が設置されている。実施例における残量センサ６は、光電センサであるが、レーザーセンサであっても良いことは勿論である。図１では、フラックステーブル４に直接取り付けるのではなく、取付板１７をもって、フラックステーブル４下方に位置する基台１６に取り付け、フラックステーブル４の検知位置を両側より挟むように設置されている。
【００２３】
残量センサ６は、スキージ７で掻いたフラックス５の山を見るようになっている。図２中２点鎖線で表された光軸がそれを示しており、スキージ７は、図２の状態より更に前進を継続し、フラックス５の山が、フラックス吐出口９の位置、すなわち残量センサ６の光軸の位置に来た時にフラックス層形成のための前進（図４（Ａ）中前進▲２▼）を停止する。
【００２４】
フラックス残量チェックの手段を図６のフロー図に従って説明すれば、スキージ下降▲１▼、スキージ前進▲２▼の後、残量フラックスの有無を検出する。無しを検出した場合、フラックス供給指令を出し、スキージが上昇▲３▼、スキージが前進▲４▼し、次の動作まで待機する。フラックス供給指令が出されると、フラックスがフラックス吐出口９からにじみでる。有りを検出した場合、フラックス供給指令を出すことなくスキージが上昇▲３▼、スキージが前進▲４▼し、次の動作まで待機する。
【００２５】
フラックス残量検出位置の状態を示す説明図である図５（Ａ）がフラックス残量有りの状態で、図５（Ｂ）がフラックス残量無しの状態を示している。そして、残量センサ６が、図５（Ｂ）の状態を検知したときがフラックス吐出タイミングであり、フラックス供給指令が出される。又、円数字は図４（Ａ）（Ｂ）のスキージ７の動作と合致させたものである。
【００２６】
次に、残量センサ６によるフラックス供給ボトル空のアラームメッセージを出す方法を、図７のフロー図に従って説明する。先ず、上記した残量センサ６からの信号によりフラックス層の残量が無いことを検出した場合、フラックス供給指令を出力後、所定時間後にフラックス供給動作を完了しているので、スキージが下降▲５▼より始めてスキージ一往復半の後、スキージ下降▲１▼の過程を経て、スキージが前進▲２▼を行なう。その後フラックス残量の有無を検出し、フラックス残量無しを検出した場合には、別設のアラーム装置にフラックスエンプティのアラームメッセージを出す旨の指令を送る。本実施例の場合、アラームメッセージとともにブザーも鳴らすようになっている。そして、作業者はフラックス供給ボトルが空であることを認識するので新しいフラックス供給ボトルに交換する。その後、スキージが上昇▲３▼し、更に、スキージは前進▲４▼し、次の動作まで待機する。
【００２７】
フラックス残量有りを検出した場合にはフラックスエンプティのアラームをパスしてスキージは上昇▲３▼し、その後スキージは前進▲４▼し、次の動作まで待機することになる。又、ここにおいても円数字は図４（Ａ）（Ｂ）のスキージ７の動作と合致させたものである。
【００２８】
又、別のフラックス供給ボトル空のアラームメッセージを出す方法として、図８に示すようにフラックス供給指令を出力後、スキージは上昇▲３▼を行わず前進▲２▼が完了した位置に停止したままフラックス供給動作が完了する所定時間後、フラックス残量の有無を検出する。又、フラックス供給動作が完了した信号を受けてから、即座若しくは所定時間後にフラックス残量の有無を検出してもよい。そして、フラックス残量無しを検出した場合には、フラックスエンプティのアラームメッセージを出し、スキージは上昇▲３▼し、更にスキージは前進▲４▼し、次の動作まで待機する方法も考えられる。
【００２９】
フラックス有りを検出した場合にはフラックスエンプティのアラームをパスしてスキージは上昇▲３▼し、更にスキージは前進▲４▼し、次の動作まで待機することになる。尚、この方法は、図２の実施例に示すようにフラックス吐出口９にフラックスの残量センサ６を設けるように、フラックス供給箇所に残量センサ６の設置が必要である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、如上のように構成され作用するため、以下のような効果を発揮する。第１に、フラックス供給容器を受けるボトル装着ネジ部等の受け口を設け、該受け口からフラックス吐出口までのフラックス供給路を形成したため、該フラックス供給路を利用してフラックスが供給でき、フラックス供給容器から、フラックス吐出口までフラックスを人手により移し替える手間が無くなった。
【００３１】
第２に、フラックス供給ボトルをフラックステーブルの受け口に直接取り付けるため、フラックスを零すことが無いばかりか、接液部分が少ないため洗浄等のメンテナンスが楽である。
【００３２】
第３に、請求項２ようにフラックス吐出口にフラックスの残量センサを設けたことにより、フラックステーブルの残量フラックスを確実にチェックすることができ、必要に応じたフラックスの供給の自動連続化が図れることとなった。よって、人手によるフラックスの頻繁な補給が必要で無くなった。
【００３３】
更に、実施例の効果ではあるが、残量センサにてフラックス供給動作と関連づけてフラックス量を感知するものとすることにより、別のセンサを用意することなくフラックス供給容器の空を検出することができ、フラックス供給容器交換時期を自動的に指示し、フラックスが供給されない状態でのフラックス供給装置の動作を防止することができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】フラックス供給ボトルを分離した状態の正面図
【図２】フラックス供給装置の要部を示す部分斜視図
【図３】フラックステーブルの断面説明図
【図４】スキージの往復動作を示す説明図
【図５】フラックス残量検出位置の状態を示す説明図
【図６】フラックス残量チェックを示す説明図
【図７】フラックス供給ボトル空検出を示す一実施例の説明図
【図８】同他実施例を示す説明図
【図９】ボールマウント装置を示す概略斜視図
【符号の説明】
１．．．フレーム
２．．．ワーク
３．．．フラックス供給ボトル
４．．．フラックステーブル
５．．．フラックス
６．．．残量センサ
７．．．スキージ
８．．．フラックス層形成部
９．．．吐出口
１０．．．ボトル装着ネジ部
１１．．．フラックス供給路
１２．．．供給空気取入口
１３．．．取付アーム
１４．．．モータ
１５．．．ボールネジ
１６．．．基台
１７．．．取付板
１８．．．ねじ込み口
２１．．．ボールマウンタ
２３．．．ガイドレール
２４．．．マウントヘッド
２５．．．転写ユニット
２６．．．フラックス供給装置
２７．．．ハンダボール供給装置
【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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【図６】
0003790937.tif 000007
【図７】
0003790937.tif 000008
【図８】
0003790937.tif 000009
【図９】
0003790937.tif 000010