(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘性材料の貯留室を有し、貯留室に連通して粘性材料の吐出口が設けられ、貯留室に粘性材料を供給する粘性材料供給手段が連結され、貯留室内の粘性材料に吐出圧を付与する吐出圧調整手段が設けられ、貯留室の下部に弾性を有する薄板からなる２枚のブレードが下方に向けて互いに接近してその先端に吐出口を設けた塗布ユニットを用い、被塗布物に対応した開口を有するスクリーンマスク又は被塗布物自体と塗布ユニットの吐出口とを接触させ、貯留室の粘性材料に吐出圧を付与しながら塗布ユニットとスクリーンマスク又は塗布ユニットと被塗布物を相対移動させ、被塗布物に粘性材料を塗布する粘性材料塗布方法であって、吐出口をスクリーンマスク又は被塗布物に押し付けた状態で貯留室内に粘性材料を加圧供給し、供給終了後、前記加圧供給により生じた貯留室内の残圧を除去してから前記粘性材料を塗布することを特徴とする粘性材料塗布方法。
【請求項２】
貯留室の容積を変えて残圧を除去することを特徴とする請求項１記載の粘性材料塗布方法。
【請求項３】
吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部をエアで膨らませた状態で行い、前記粘性材料の供給終了後に前記袋部のエアを排出することにより、前記袋部の容積を変えて残圧を除去することを特徴とする請求項２記載の粘性材料塗布方法。
【請求項４】
前記袋部の容積を変えて残圧を除去した後に、前記塗布ユニットの高さを下降させ、前記袋部を完全にしぼませてから前記粘性材料を塗布することを特徴とする請求項３記載の粘性材料塗布方法。
【請求項５】
吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部にエアを供給せず、収縮自在な状態で前記袋部がしぼむまで行い、前記粘性材料の供給終了後に前記塗布ユニットを前記吐出口が前記スクリーンマスク又は前記被塗布物に当接する高さまで上昇させることにより残圧を除去することを特徴とする請求項２記載の粘性材料塗布方法。
【請求項６】
残圧を除去した後、吐出圧調整手段にて付与する吐出圧より小さい圧力で、粘性材料供給手段にて貯留室内に粘性材料を常時補給しながら前記粘性材料を塗布することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の粘性材料塗布方法。
【請求項７】
粘性材料の貯留室と、貯留室に連通して設けられた粘性材料の吐出口と、貯留室内の粘性材料に吐出圧を付与する吐出圧調整手段とが設けられ、貯留室に粘性材料を供給する粘性材料供給手段が連結され、貯留室の下部に弾性を有する薄板からなる２枚のブレードが下方に向けて互いに接近してその先端に吐出口を設けた塗布ユニットを備え、被塗布物に対応した開口を有するスクリーンマスク又は被塗布物自体と塗布ユニットの弾性変形可能な吐出口とを接触させ、貯留室の粘性材料に吐出圧を付与しながら塗布ユニットとスクリーンマスク又は塗布ユニットと被塗布物を相対移動させ、被塗布物に粘性材料を塗布する粘性材料塗布装置であって、貯留室内に粘性材料を加圧供給した後、前記加圧供給により生じた貯留室内の残圧を除去する手段を設けたことを特徴とする粘性材料塗布装置。
【請求項８】
残圧を除去する手段は、貯留室内の容積を変化させる手段であることを特徴とする請求項７記載の粘性材料塗布装置。
【請求項９】
前記残圧除去手段は、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部をエアで膨らませた状態で行い、前記粘性材料の供給終了後に前記袋部のエアを排出することにより、前記袋部の容積を変えて残圧を除去することを特徴とする請求項８記載の粘性材料塗布装置。
【請求項１０】
前記袋部の容積を変えて残圧を除去した後に、前記塗布ユニットの高さを下降させ、前記袋部を完全にしぼませてから前記粘性材料を塗布することを特徴とする請求項９記載の粘性材料塗布装置。
【請求項１１】
前記残圧除去手段は、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部にエアを供給せず、収縮自在な状態で前記袋部がしぼむまで行い、前記粘性材料の供給終了後に前記塗布ユニットを前記吐出口が前記スクリーンマスク又は前記被塗布物に当接する高さまで上昇させることにより残圧を除去することを特徴とする請求項８記載の粘性材料塗布装置。
【請求項１２】
吐出圧調整手段にて付与する吐出圧より小さい圧力で、粘性材料供給手段にて貯留室内に粘性材料を常時補給しながら前記粘性材料を塗布することを特徴とする請求項７〜１１の何れかに記載の粘性材料塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、接着剤やクリーム半田や導電ペーストなどの粘性材料を回路基板等の被塗布物上にスクリーンマスクを介して所定パターンで塗布する粘性材料塗布方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の粘性材料塗布装置として、図１２（ａ）〜（ｅ）に示すように、接着剤やクリーム半田などの粘性材料４をスクリーンマスク５３を介して被塗布物５０である回路基板等のランド５１上に塗布するスクリーン印刷装置が一般的に知られている。
【０００３】
スクリーンマスク５３は被塗布物５０のランド５１に対応する所定パターンで配置された貫通穴からなる開口５２を有しており、（ａ）、（ｂ）に示すように、このスクリーンマスク５３に対して図示しないテーブル部により被塗布物５０を位置決めして接触させる。次に、（ｃ）に示すように、スクリーンマスク５３の一端に供給した粘性材料４をスキージ５４により所定方向に移動させることにより、開口５２内に粘性材料４を充填する。次に、（ｄ）に示すように、被塗布物５０をスクリーンマスク５３から離すことにより、（ｅ）に示すように、開口５２内の粘性材料４を被塗布物５０のランド５１上に転写させ、粘性材料４を被塗布物５０のランド５１上に塗布している。
【０００４】
また、本発明者は特願平１０−２３２１６４号において、スクリーンマスク上を移動自在な充填ユニットに、印刷ペーストを大気から遮断する密閉構造を有し、スクリーンマスクに臨んで吐出口が形成され、印刷ペーストが充満されるチャンバと、チャンバ内の印刷ペーストを加圧して吐出口から押し出す加圧手段と、充填ユニット移動方向前後に、スクリーンマスクに押し付けられて摺動する一対の掻き取りブレードと、加圧手段の一部を構成し着脱自在に装着できるペーストタンクと、吐出口を開閉自在なシャッタ機構を設けた密閉タイプのスキージを提案している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の粘性材料塗布装置では、スクリーンマスク５３上をスキージ５４を移動させて粘性材料４を開口５２に充填する方式であるため、また粘性材料４が常時空気に触れているため、粘性材料４の状態が変化し易く、安定した塗布ができなくなる恐れがあるという問題があり、またスキージ５４からはみ出した粘性材料４をスキージ５４内に掻き寄せなくてはならないという問題があった。
【０００６】
また、適正な塗布状態を得るために多くのノウハウがあって、熟練した技術者が必要であり、特に近年の開口５２のファインピッチ化に対処し、かつ高速化の要請も満足しながら適正に塗布するのは一層困難であるため、ますますノウハウと熟練を要するという問題があった。
【０００７】
一方、上記特願平１０−２３２１６４号の構成では、粘性材料４を掻き寄せる必要がなく、また粘性材料４が空気に触れず状態が変化することも抑制できるが、吐出口に向けて粘性材料を供給する手段と吐出圧を付与する手段が共用されているので、粘性抵抗などによって吐出圧を高精度に制御するのが困難でかつ応答性も悪いため、ファインピッチ化や高速化に対応できないという問題があった。特にクリーム半田のような高粘性の粘性材料においては供給手段とチャンバが連通している箇所近傍では圧力が伝わり易く吐出圧が高くなり、そのばらつきはさらに顕著になるという問題がある。
【０００８】
そこで、吐出口に連通する貯留室を設け、この貯留室に吐出圧を付与する手段を設けるとともに貯留室に粘性材料を供給する手段を設けることが考えられるが、その場合、貯留室内の粘性材料が減って吐出圧を付与できなくなると、貯留空間内に粘性材料を供給する工程が必要となり、その間塗布動作が中断しなければならず、生産性が低下するという問題がある。さらに、供給手段から貯留室へ粘性材料を押し出すことによって粘性材料を貯留室へ供給する際に、貯留室に発生した圧力が残り（残圧）、吐出圧を高精度に制御することが困難になるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、粘性材料が常時空気に触れるのを防止して安定して塗布することができ、また動作時に粘性材料がはみ出すことがなく、しかもそのために吐出口に連通するように設けた粘性材料の貯留室に粘性材料が絶えず補給されるようにし、また貯留室に粘性材料を供給する時間を短縮するように高い圧力で供給しても吐出制御に影響を与えないようにし、また１回の粘性材料の供給による吐出量を増やすことができる粘性材料塗布方法及び装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の粘性材料塗布方法は、粘性材料の貯留室を有し、貯留室に連通して粘性材料の吐出口が設けられ、貯留室に粘性材料を供給する粘性材料供給手段が連結され、貯留室内の粘性材料に吐出圧を付与する吐出圧調整手段が設けられ、貯留室の下部に弾性を有する薄板からなる２枚のブレードが下方に向けて互いに接近してその先端に吐出口を設けた塗布ユニットを用い、被塗布物に対応した開口を有するスクリーンマスク又は被塗布物自体と塗布ユニットの吐出口とを接触させ、貯留室の粘性材料に吐出圧を付与しながら塗布ユニットとスクリーンマスク又は塗布ユニットと被塗布物を相対移動させ、被塗布物に粘性材料を塗布する粘性材料塗布方法であって、吐出口をスクリーンマスク又は被塗布物に押し付けた状態で貯留室内に粘性材料を加圧供給し、供給終了後、前記加圧供給により生じた貯留室内の残圧を除去してから前記粘性材料を塗布するものであり、貯留室内に粘性材料を貯留しているので、粘性材料が常時空気に触れることがなく、粘性材料の変質を防いで安定して塗布することができ、かつ貯留室に粘性材料を供給する時間を短縮するように高い圧力で供給しても吐出制御に影響を与えず、塗布品質に影響を与えずに粘性材料の供給時間を短縮して生産性を高くできる。
【００１２】
上記残圧除去に際して、貯留室の容積を変えると、簡単にかつ瞬時に残圧を除去することができる。
【００１３】
また、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部をエアで膨らませた状態で行い、前記粘性材料の供給終了後に前記袋部のエアを排出することにより、前記袋部の容積を変えて残圧を除去すると残圧を確実に除去でき、さらにこうして前記袋部の容積を変えて残圧を除去した後に、前記塗布ユニットの高さを下降させ、前記袋部を完全にしぼませてから前記粘性材料を塗布するのが好適である。
【００１４】
また、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部にエアを供給せず、収縮自在な状態で前記袋部がしぼむまで行い、前記粘性材料の供給終了後に前記塗布ユニットを前記吐出口が前記スクリーンマスク又は前記被塗布物に当接する高さまで上昇させることにより残圧を除去すると、貯留室への粘性材料の供給量が増加して、粘性材料の吐出量を増やすことができる。
【００１５】
また、残圧を除去した後、吐出圧調整手段にて付与する吐出圧より小さい圧力で、粘性材料供給手段にて貯留室内に粘性材料を常時補給しながら前記粘性材料を塗布すると、最初に貯留室に粘性材料を満たした後、吐出圧の制御に影響を与えて塗布品質を悪化するようなことなく、塗布中に常時粘性材料が補給されるので、連続して生産することができ、生産性を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の粘性材料塗布装置は、粘性材料の貯留室と、貯留室に連通して設けられた粘性材料の吐出口と、貯留室内の粘性材料に吐出圧を付与する吐出圧調整手段とが設けられ、貯留室に粘性材料を供給する粘性材料供給手段が連結され、貯留室の下部に弾性を有する薄板からなる２枚のブレードが下方に向けて互いに接近してその先端に吐出口を設けた塗布ユニットを備え、被塗布物に対応した開口を有するスクリーンマスク又は被塗布物自体と塗布ユニットの吐出口とを接触させ、貯留室の粘性材料に吐出圧を付与しながら塗布ユニットとスクリーンマスク又は塗布ユニットと被塗布物を相対移動させ、被塗布物に粘性材料を塗布する粘性材料塗布装置であって、貯留室内に粘性材料を加圧供給した後、前記加圧供給により生じた貯留室内の残圧を除去する手段を設けたものであり、上記のように貯留室に粘性材料を供給する時間を短縮するように高い圧力で供給しても吐出制御に影響を与えず、塗布品質に影響を与えずに粘性材料の供給時間を短縮して生産性を高くできる。
【００１８】
また、残圧を除去する手段を、貯留室内の容積を変化させる手段とすると、簡単にかつ瞬時に残圧を除去することができて好適である。
【００１９】
また、前記残圧除去手段は、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部をエアで膨らませた状態で行い、前記粘性材料の供給終了後に前記袋部のエアを排出することにより、前記袋部の容積を変えて残圧を除去すると残圧を確実に除去でき、さらにこうして前記袋部の容積を変えて残圧を除去した後に、前記塗布ユニットの高さを下降させ、前記袋部を完全にしぼませてから前記粘性材料を塗布するのが好適である。
【００２０】
また、前記残圧除去手段は、吐出圧調整手段の構成要素として貯留室内に臨んで配設された膨張収縮可能な袋部を用い、前記貯留室内への粘性材料の供給は前記袋部にエアを供給せず、収縮自在な状態で前記袋部がしぼむまで行い、前記粘性材料の供給終了後に前記塗布ユニットを前記吐出口が前記スクリーンマスク又は前記被塗布物に当接する高さまで上昇させることにより残圧を除去すると、貯留室への粘性材料の供給量が増加して、粘性材料の吐出量を増やすことができる。
【００２１】
また、吐出圧調整手段にて付与する吐出圧より小さい圧力で、粘性材料供給手段にて貯留室内に粘性材料を常時補給しながら前記粘性材料を塗布すると、塗布中に常時粘性材料が補給されるので、連続して生産することができ、生産性を向上することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の粘性材料塗布装置について、図１〜図７を参照して説明する。
【００２３】
本実施形態の粘性材料塗布装置における塗布ヘッドは、図１に示すように、材料供給部１、エア供給部２、塗布ユニット３から主構成されている。材料供給部１は、接着剤やクリーム半田等の粘性材料４がシリンジ状の収納タンク１ｂに収容されており、材料供給用の圧縮エアによってプランジャ１ａが作動して粘性材料４が加圧され、塗布ユニット３における粘性材料４の貯留室であるチャンバ３ａ内に粘性材料４が充満するように圧送される。
【００２４】
塗布ユニット３のチャンバ３ａと材料供給部１とはジョイント５によって連結されており、ジョイント５に設けられた供給通路５ａを通過して粘性材料４がチャンバ３ａ内に供給される。
【００２５】
チャンバ３ａの下部両側には、弾性を有する薄板からなる２枚のブレード６が、下方に向けて互いに接近してその先端間に１０ｍｍ程度の間隔があくようにブレード押え７によって取付けられており、２枚のブレード６間の開口により、粘性材料４を吐出する吐出口８が形成されている。ブレード６は、例えば０．１〜０．５ｍｍ程度の銅やステンレスや樹脂などの薄板にて構成されるが、特にポリイミドやポリアミド・イミド等の樹脂材料が好適である。
【００２６】
２枚のブレード６の両端にはストッパ９が配置されており、粘性材料４がチャンバ３ａから漏れるのを防いでおり、粘性材料４にかかる圧力によりストッパ９が外れないようにジョイント５により押さえられている。
【００２７】
チャンバ３ａの吐出口８とは反対側、即ちチャンバ３ａの上部には、吐出口８と対向させて、チャンバ３ａ内に一部が臨むように、くぼみを有したシートからなる袋１０がチャンバ３ａの長手方向に沿ってほぼ全長にわたって配設されており、チャンバ３ａとその上部を閉鎖するプレート３ｂとにより挟み込まれて固定されている。袋１０はエア供給部２からエアポート２ａを介してエアが供給及び排出されることにより、内部容積が増減するように構成されている。袋１０は、厚みが０．０３から１ｍｍ程度のウレタンエラストマーやポリエチレンやナイロン等の樹脂材にて構成され、より好ましい厚みは０．３から０．５ｍｍ程度である。ここで、袋１０の厚みは、供給されるエアの圧力にもよるが、薄すぎると破れる恐れがあり、また厚すぎると膨張収縮の応答性が悪くなる恐れがある。
【００２８】
チャンバ３ａ内に粘性材料を供給した後、袋１０にエアを供給すると、粘性材料４を所定の圧力で押すことができ、粘性材料４の塗布時の吐出圧を付与することができ、袋１０からエアを排出すると、瞬時に吐出圧を解除することができる。
【００２９】
袋１０のチャンバ３ａとプレート３ｂとで挟まれて固定されている部分において、袋１０の下面にエアを抜くためのエア抜きシート１１が配置されており、材料供給部１からチャンバ３ａ内に最初に粘性材料４が供給される際に、チャンバ３ａ内のエアがエア抜きシート１１から抜けるようになっている。
【００３０】
チャンバ３ａの中央は、袋１０が配設されず、この部分にチャンバ３ａ内の粘性材料４の圧力を検出するために圧力検出手段１２が設けられている。
【００３１】
次に、図２を参照して粘性材料４を塗布ユニット３のチャンバ（貯留室）内に供給する２つの方法における、粘性材料４を供給する時及び被塗布物５０に塗布する時のチャンバ３ａ内の圧力の変化について説明する。
【００３２】
図２において、（ａ）は第１の供給方法における圧力変化を示し、（ｂ）は第２の供給方法における圧力変化を示している。
【００３３】
第１の供給方法を示す図２（ａ）において、初めはチャンバ３ａ内に粘性材料４は無いので、検出圧力は０であるが、材料供給部１からチャンバ３ａ内に粘性材料４を供給して行くと、徐々に圧力が高くなって行く。ここで、材料供給部１による供給時のチャンバ３ａ内の供給圧１３を一点鎖線で示す。チャンバ３ａ内に粘性材料４が十分供給された時の圧力をＰ１とし、予め粘性材料塗布装置の制御部に登録しておくと、圧力検出手段１２で検出する圧力がＰ１以上になると、チャンバ３ａ内に粘性材料４が十分に供給されたことになるので、供給を停止する。
【００３４】
次に、被塗布物５０に粘性材料４を塗布する時は、エア供給部２により袋１０を加圧して、チャンバ３ａ内の粘性材料４の圧力を、塗布に必要な圧力Ｐ２以上のＰ３にする。ここで、塗布時のチャンバ３ａ内の吐出圧１４を実線で示す。
【００３５】
次に、塗布を繰り返しいくと、チャンバ３ａ内の粘性材料４が少なくなるため、吐出圧１４が塗布に必要な圧力Ｐ２以下になってしまい、ここで再度粘性材料４をチャンバ３ａ内に供給する必要があり、供給し終わった後は、同様に塗布を行うことができる。
【００３６】
しかしながら、粘性材料４を供給している時のチャンバ３ａ内の圧力Ｐ１は、短時間で供給を終了するために塗布時の圧力Ｐ３より大きく設定されているので、粘性材料４を供給している時は塗布動作は停止する必要がある。
【００３７】
そこで、第２の供給方法を示す図２（ｂ）においては、初めはチャンバ３ａ内が空なので、同様に粘性材料４を圧力Ｐ１まで供給するが、その後は塗布時の圧力Ｐ３より小さい圧力Ｐ４の供給圧１３ａで、例えば吐出圧Ｐ３は通常０．２〜０．３ｋｇｆ／ｃｍ2 であるので、その約半分に当たる０．１〜０．１５ｋｇｆ／ｃｍ2 で、粘性材料４をチャンバ３ａ内に常時供給している。このような供給方法を採用することにより、供給のために塗布動作を停止することなく、連続して塗布を行うことができる。
【００３８】
ここで、供給圧１３ａ（Ｐ４）は、スクリーンマスク５３を下面からサポートしなくても吐出口８から粘性材料４が漏れない範囲で、できるだけ高い圧力に設定される。しかし、粘性材料４の特性によってはそのような圧力では供給し難いものもあるが、その場合にはスクリーンマスク５３がサポートされている間に圧力Ｐ４をかけるようにしてもよい。
【００３９】
また、チャンバ３ａ内への供給圧力は、粘性材料４がジョイント５を介してチャンバ３ａ内に入り込んだ場所、つまり本実施形態のチャンバ３ａであればその両端部での圧力である必要がある。即ち、両端部の圧力が吐出圧以上になると、チャンバ３ａの長手方向で圧力ばらつきが生じてしまうためである。
【００４０】
各圧力Ｐ１〜Ｐ４は、粘性材料４の特性や生産性によるところが大きいが、例えば（Ｐ１＝０．１ＭＰａ）＞（Ｐ３＝０．０３ＭＰａ）＞（Ｐ２＝０．０２５ＭＰａ）＞（Ｐ４＝０．０１ＭＰａ）という関係にされる。
【００４１】
次に、チャンバ３ａ内への粘性材料４の供給時、及びその後の塗布時の塗布ユニット３の動作について、図３〜図７を参照して説明する。
【００４２】
図３に示すように、塗布ユニット３はブラケット１５を介してガイド１６にて上下移動自在に支持され、送りねじ機構１７とモータ１８にて上下駆動可能に構成され、上下方向の任意の位置に位置決め可能である。ここで、スクリーンマスク５３に吐出口８を当接させている時の塗布ユニット３の高さをＺとする。
【００４３】
図４は、供給時と塗布時の第１の動作態様を示す。チャンバ３ａ内に粘性材料４を供給する時や塗布を行う時以外は、図３に示したように吐出口８をスクリーンマスク５３に当接させて塗布ユニット３の高さをＺとしているが、チヤンバ３ａ内に粘性材料４を供給するときは、図４（ａ）に示すように、スクリーンマスク５３に対して吐出口８を押し付け、塗布ユニット３の高さをＺ−αとする。また、供給時には袋１０にエアを供給して袋１０を膨らませておく。塗布ユニット３の高さは、ブレード６が撓むことで吐出口８が弾性変形可能であることで変更可能であり、またブレード６とスクリーンマスク５３は常に接触しているのでチャンバ３ａ内の粘性材料４が漏れることはない。粘性材料４の供給が終了すると、袋１０のエアを排出する。これによって、粘性材料４の供給によるチャンバ３ａ内の残圧が吸収され、図２で示したように、供給直後にチャンバ３ａ内の圧力を瞬時にほぼ０にすることができ、残圧によって塗布時の吐出圧がばらつき、塗布品質が低下するのを防止できる。この供給終了後、塗布ユニット３はスクリーンマスク５３に吐出口８が当接する高さＺまで上昇させるが、そのままの位置から次の塗布動作に入る場合もある。
【００４４】
次に、塗布を行うときは、図４（ｂ）に示すように、再度吐出口８をスクリーンマスク５３に押し付け、塗布ユニット３の高さをＺ−αにする。ここで、チャンバ３ａ内の残圧が除去されており、かつ袋１０内のエアが排出されて自在に収縮するため、この状態で粘性材料４に圧力がかかることはなく、その後のフクロ１０へのエア圧のみで吐出圧を高精度に制御することができ、品質の高い塗布状態が得られる。
【００４５】
しかし、この動作態様では、粘性材料４の供給・塗布は図４（ａ）と（ｂ）の状態で袋１０が増減する容積に応じた量しかできず、１回の供給による吐出量が少ない。
【００４６】
次に、より多くの被塗布物５０への塗布ができるように吐出量を増やすことができる第２、第３の動作態様を、図５、図６を参照して説明する。
【００４７】
図５は供給時と塗布時の第２の動作態様を示す。図５（ａ）は塗布ユニット３に粘性材料４を供給する状態で、塗布ユニット３の高さをＺ−αとし、袋１０にエアを供給して膨らませた状態で供給する。供給終了後には袋１０のエアを排出し、図５（ｂ）に示すように、袋１０の収縮によって残圧を除去する。しかし、この状態でも、袋１０は完全にしぼんではいないので、塗布時には、図５（ｃ）に示すように、塗布ユニット３の高さをＺ−β（β＞α）とすることによって、袋１０を完全にしぼませる。これによって、袋１０が膨らみきるまで、粘性材料４に吐出圧をかけることができ、吐出量を増やしてより多くの被塗布物５０への塗布を行うことができる。
【００４８】
図６は供給時と塗布時の第３の動作態様を示す。図６（ａ）は塗布ユニット３に粘性材料４を供給する状態で、塗布ユニット３の高さをＺ−γとし、袋１０にエアを供給せず、収縮自在な状態で、袋１０がしぼんでしまうまで供給する。次に、供給終了後に塗布ユニット３を、吐出口８がスクリーンマスク５３に当接する高さＺまで上昇することによってチャンバ３ａ内の容積が増加して残圧が除去される。次に、塗布時には、図６（ｃ）に示すように、塗布ユニット３の高さをＺ−δとして吐出口８をスクリーンマスク５３に所定量押し付ける。この押し付け量δは、塗布時の吐出圧がチャンバ３ａ内に作用しても粘性材料４が漏れない量であり、かつその状態で残圧が０となるように袋１０内に多少の余裕空間が残っている必要があり、それだけの量がチュンバ３ａ内に粘性材料４が供給されるように、図６（ａ）における塗布ユニット３の高さＺ−γ、すなわちγが設定される。この動作態様においても、図６（ｃ）に示す状態から袋１０が膨らみきるまで、粘性材料４に吐出圧をかけることができ、吐出量を増やしてより多くの被塗布物５０への塗布を行うことができる。
【００４９】
以上の実施形態の説明では、粘性材料４に吐出圧をかけたり、チャンバ３ａ内の残圧を除去したり、粘性材料４の吐出量を多くするための手段として、袋１０を用いた例を示したが、図７に示すようなシリンダ１９や図示しないモータ等の駆動手段を用いてチャンバ３ａ内に物体２０を侵入・退出させるようにしてもよい。
【００５０】
また、塗布ユニット３の上下位置決め手段として、モータ１８を用いた例を示したが、シリンダとストッパの組合せによって、上下位置を選択して位置決めできるようにしてもよい。
【００５１】
次に、本発明の粘性材料塗布装置の他の実施形態について、図８〜図１０を参照して説明する。図８に示すように、本実施形態では、塗布ユニット３のチャンバ３ａ内に臨むように、２つの袋１０ａ、１０ｂを内外二重に配設し、粘性材料４をチャンバ３ａ内に供給する時と粘性材料４に吐出圧をかける時で、袋１０ａ、１０ｂを使い分けるように構成している。
【００５２】
すなわち、粘性材料４をチャンバ３ａ内に供給するときには、図９（ａ）に示すように、袋１０ａを膨らませておき、袋１０ｂは収縮自在な状態としておき、粘性材料４の供給が終了すると、袋１０ａをしぼませることによって残圧を除去する。粘性材料４に吐出圧をかけて塗布を行う時は、図９（ｂ）に示すように、袋１０ｂを膨らませ、吐出口８から粘性材料４を塗布する。いずれの場合も、図４の場合と同様にスクリーンマスク５３に対する塗布ユニット３の高さ位置は一定であるが、吐出用の袋１０ｂがしぼんだ状態から使用できるので、粘性材料４を塗布する回数は、図５、図６の場合と同様に多くすることができる。
【００５３】
なお、袋１０ａ、１０ｂは、図１０（ａ）に示すように、並列して配設してもよい。また、図１０（ｂ）に示すように、袋１０ａ、１０ｂに代えて、シリンダ１９ａ、１９ｂや図示しないモータ等にてチャンバ３ａ内に侵入・退出可能な物体２０ａ、２０ｂを用いてチャンバ３ａ内の容積を変化させるようにしても同様の効果を得ることができる。また、図８〜図１０では、２つの袋１０ａ、１０ｂや物体２０ａ、２０ｂを用いた例を示したが、３個以上用いることもできる。
【００５４】
また、複数の袋やシリンダ等はエア供給部２を各々別のものとして独立して制御してもよいが、粘性材料４を供給する時と塗布する時は別々であるので、途中のエア経路を切り換えるようにして１つのエア供給部２を共用して使用する方が好適である。
【００５５】
また、以上の実施形態では、スクリーンマスク５３は移動させずに塗布ユニット３側を移動させる例についてのみ説明したが、逆に塗布ユニット３は移動させずに、スクリーンマスク５３や被塗布物５０を移動させるように構成しても、同様に作用してその効果を奏することができる。
【００５６】
また、以上の実施形態では、図１１（ａ）に示すように、スクリーンマスク５３の下面に被塗布物５０を配置し、塗布ユニット３から吐出した粘性材料４をスクリーンマスク５３の開口５２を通して被塗布物５０のランド５１上に塗布して印刷する例を示したが、本発明は、図１１（ｂ）に示すように、被塗布物５０に形成されている凹部又は貫通穴内に粘性材料４を充填塗布する場合にも適用でき、この場合も同様の効果を奏することができる。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の粘性材料塗布方法及び装置によれば、以上の説明から明らかなように、貯留室内に粘性材料を貯留しているので、粘性材料が常時空気に触れることがなく、粘性材料の変質を防いで安定して塗布することができ、かつ貯留室に粘性材料を供給する時間を短縮するように高い圧力で供給しても供給終了後貯留室内の残圧を確実に除去することで、吐出制御に影響を与えず、塗布品質に影響を与えずに粘性材料の供給時間を短縮して生産性を高くできる。
【００５８】
また、吐出圧調整手段にて付与する吐出圧より小さい圧力で、粘性材料供給手段にて貯留室内に粘性材料を常時補給するようにしているので、吐出圧の制御に影響を与えずに、常時粘性材料が補給されるので、塗布品質を悪化することなく生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粘性材料塗布装置の一実施形態における塗布ヘッドの構成を示し、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は縦断側面図である。
【図２】同実施形態における貯留室への粘性材料の２つの供給方法における貯留室内の圧力変化を示すグラフである。
【図３】同実施形態における塗布ユニットの上下位置決め手段の構成図である。
【図４】同実施形態における粘性材料の供給時と塗布時の状態を示す要部の縦断側面図である。
【図５】同実施形態において粘性材料の吐出量を増やす方法を実施する際の粘性材料の供給時と残圧除去時と塗布時の状態を示す要部の縦断側面図である。
【図６】同実施形態において粘性材料の吐出量を増やす他の方法を実施する際の粘性材料の供給時と残圧除去時と塗布時の状態を示す要部の縦断側面図である。
【図７】同実施形態において他の吐出圧調整手段を適用した例を示す要部の縦断側面図である。
【図８】本発明の粘性材料塗布装置の他の実施形態における塗布ユニットの要部構成を示す縦断側面図である。
【図９】同実施形態における粘性材料の供給時と塗布時の状態を示す要部の縦断側面図である。
【図１０】同実施形態における塗布ユニットの変形例の構成を示す縦断側面図である。
【図１１】本発明の格実施形態の他の適用例の説明図である。
【図１２】従来例のスクリーン印刷方式の説明図である。
【符号の説明】
１  材料供給部（粘性材料供給手段）
２  エア供給部（吐出圧調整手段）
３  塗布ユニット
３ａ  チャンバ（貯留室）
４  粘性材料
８  吐出口
１０、１０ａ、１０ｂ  袋（吐出圧調整手段）
１９、１９ａ、１９ｂ  シリンダ
２０、２０ａ、２０ｂ  物体
５３  スクリーンマスク
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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