(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗布体にペーストを転写塗布する塗布ローラと、塗布ローラの外周部にペーストを供給する手段と、ローラ外周部に供給されたペーストの余剰分を掻取って、塗布ローラの外周に所定断面形状のペースト層を形成するペースト層形成部材とを備え、
前記塗布ローラの外周の両縁部に、側面が塗布ローラの軸心方向および該ローラの径方向に対する傾斜面となっているテーパー状の環状凸条を一対備えるとともに、該環状凸条の傾斜面にペースト層が形成されるように形状が設定された前記環状凸条が係入される凹入部を前記ペースト層形成部材に形成し、
前記被塗布体は、移動可能なヘッドにより保持されるとともに、
前記ヘッドにより保持された前記被塗布体を回転している前記塗布ローラの前記傾斜面に当接させて移動方向と略直交方向の位置決めを行いながら水平移動させ、かつ前記被塗布体の両端部の下面および側面を前記ペースト層に浸漬することにより前記被塗布体にペーストを塗布することを特徴とするペースト塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載のペースト塗布装置において、
前記ペースト層形成部材は、先端部にテーパー状の凹入部を備えた固定のスキージで構成されていることを特徴とするペースト塗布装置。
【請求項３】
請求項１に記載のペースト塗布装置において、
前記ペースト層形成部材は、先端部にテーパー状の環状凹入溝を備えた回転ローラで構成されていることを特徴とするペースト塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品などの被塗布体に接着剤、導電性接着剤、フラックスなどのペーストを塗布する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記ペースト塗布装置としては、図１５（ａ），（ｂ）に示すように、塗布幅に相当する幅の塗布ローラ３を、ペースト２が貯留されたペースト槽１に浸漬して回転させることで、塗布ローラ３の外周に所望厚さのペースト層２ａを形成し、このペースト層２ａに被塗布体６を接触させてペーストを転写塗布するよう構成したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のペースト塗布装置においては、塗布幅に相当する幅の塗布ローラ３を使用するので、塗布幅を変更する場合、回転駆動機構との連結解除や軸受け部の分解等を含む大掛かりな塗布ローラ交換作業を行う必要があり、その段取り替えに多大な労力と時間を要するものとなっていた。また、特に塗布幅が小さい場合には、図１５（ｂ）に示すように、塗布ローラ３が薄いディスク状のものとなり、塗布ローラ自体の剛性が低いものとなって、塗布ローラ３の回転振れや変形が発生しやすく、塗布位置や塗布寸法にばらつきが発生する問題があった。また、このようなディスク状の塗布ローラ３を用いる場合、塗布ローラ自体の剛性が低いためにローラ外周に形成するペースト層の厚さをスキージなどを用いて調整することが困難であり、そのために、塗布ローラ３をペースト貯留槽に漬けて回転させ、ローラ外周部に付着した形状のまま被塗布体に転写塗布する形態が採られている。しかし、図１５（ｂ）中の拡大図に示すように、ローラ外周部に付着したペースト層２ａは、その厚みや側面の塗れ幅の形状が安定せず、被塗布体に転写塗布されるペーストの寸法がばらつきやすく、精度の高い塗布が困難であった。
【０００４】
また、従来においては、例えば特開２００１−５３０８６号公報に開示されたもののように、上方に向かって互いに拡がるように傾斜した一対の固定傾斜面のそれぞれにペーストを塗布し、被塗布体をその一対の傾斜面の上方に位置させた後、その被塗布体を下降させ、その被塗布体の両端部の下面及び側面からなるエッジ部をそれそれ対応する傾斜面に当接させることにより、被塗布体の両端部の下面及び側面にペーストを塗布するものが知られている。
【０００５】
しかしながら、この従来構造の場合、被塗布体にペーストを塗布するためにはこの被塗布体を保持して移動させるヘッドの水平移動やその停止及びヘッドの上下移動などの操作が必要となるので、迅速なペーストの塗布作業を行うことができず、生産効率が低いという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような実情に着目してなされたものであって、精度の高い塗布が可能であるとともに、塗布幅の変更を簡単かつ速やかに行うことができて、かつ生産効率の向上を図ることのできるペースト塗布装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【０００８】
本発明のペースト塗布装置は、被塗布体にペーストを転写塗布する塗布ローラと、塗布ローラの外周部にペーストを供給する手段と、ローラ外周部に供給されたペーストの余剰分を掻取って、塗布ローラの外周に所定断面形状のペースト層を形成するペースト層形成部材とを備え、前記塗布ローラの外周の両縁部に、側面が塗布ローラの軸心方向および該ローラの径方向に対する傾斜面となっているテーパー状の環状凸条を一対備えるとともに、該環状凸条の傾斜面にペースト層が形成されるように形状が設定された前記環状凸条が係入される凹入部を前記ペースト層形成部材に形成し、前記被塗布体は、移動可能なヘッドにより保持されるとともに、前記ヘッドにより保持された前記被塗布体を回転している前記塗布ローラの前記傾斜面に当接させて移動方向と略直交方向の位置決めを行いながら水平移動させ、かつ前記被塗布体の両端部の下面および側面を前記ペースト層に浸漬することにより前記被塗布体にペーストを塗布することを特徴とする。
【０００９】
この構成によると、塗布ローラの外周部に供給されたペーストのうちの余剰分をペースト層形成部材で掻取ることで、塗布ローラにおけるテーパー状の環状凸条に所望厚さのペースト層を形状的に安定した状態で形成することができ、塗布ローラの環状凸条のテーパー部分におけるペースト層に対して浸漬できるよう被塗布体を移動させていくことで、被塗布体にペーストを転写塗布することができる。また、ヘッドに保持された被塗布体が多少横方向で位置ずれしていても、一対の環状凸条の一方に被塗布体が当接すると、その当接により位置規制されたままヘッドでの保持姿勢が修正され、被塗布体へのペースト塗布が偏りなどを抑制して行えるものとなっている。
【００１２】
さらに、回転している塗布ローラ上を被塗布体が移動していくときに塗布ローラにおけるペースト層に被塗布体が浸漬することで被塗布体にペーストが塗布されるので、塗布工程が短時間で済む。したがって、被塗布体へのペーストの塗布作業が効率的に行えるようになり、生産性を向上できる。
【００１９】
前記ペースト層形成部材は、先端部にテーパー状の凹入部を備えた固定のスキージで構成されていることを特徴とする。
【００２３】
前記ペースト層形成部材は、先端部にテーパー状の環状凹入溝を備えた回転ローラで構成されていることを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。
【００３０】
図１に、本発明に係るペースト塗布装置の概略側面図が示されている。このペースト塗布装置は、ペースト槽１に貯留された接着剤、導電性接着剤、フラックスなどのペースト２を、一定方向に一定速度で回転駆動される塗布ローラ３でまき上げ、ペースト槽１の上端に固着したペースト層形成部材としてのスキージ４で余剰のペーストを掻取ってローラ外周部に所定厚さのペースト層２ａを形成し、吸着ヘッド５に吸着保持されてローラ頂部近くを所定速度で通過移動する被塗布体６の下面をローラ外周部のペースト層２ａに浸漬接触させることで、ペースト層２ａを被塗布体６に転写塗布するよう構成されている。
【００３１】
図２，図３に示すように、前記塗布ローラ３の軸心方向幅は、塗布幅に比して大きいものが使用されるとともに、前記スキージ４の先端部には矩形の凹入部７が形成され、この凹入部７の縁や凹入部７でない先端の端縁はペーストを掻き取るための掻取りエッジ４ａとなっており、これによって塗布ローラ３の外周部に、凹入部７の幅に相当する小幅のペースト層２ａが形成されるようになっている。
【００３２】
このようにしてローラ幅方向の中間部位にスキージ４で掻取り形成されたペースト層２ａに被塗布体６が浸漬接触されることで、このペースト層２ａの幅に相当する幅でペースト２ｂが被塗布体６に転写塗布されるのである。
【００３３】
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【００３４】
（１）図４（ａ）に示すように、スキージ４の先端の幅方向での両端部に凹入部７を形成して、掻取りエッジ４ａをその端縁に形成することで、図４（ｂ）に示すように、塗布ローラ３の外周部両端部に小幅のペースト層２ａを形成して、被塗布体６の両端２箇所に塗布することができ、また、図５（ａ）に示すように、スキージ４の先端の幅方向での３箇所あるいはそれ以上の複数箇所に小幅の凹入部７を並列形成して、掻取りエッジ４ａをそれぞれの端縁に形成することで、図５（ｂ）に示すように、塗布ローラ３の外周部に小幅のペースト層２ａを複数並べて形成して、被塗布体６の複数箇所に同時に塗布することができる。
【００３５】
（２）スキージ４の先端に形成される凹入部７は断面形状矩形に限られるものではなく、例えば、図６（ａ）に示すように、断面形状山形に形成したり、あるいは、図６（ｂ）に示すように、断面形状半円形に形成して、任意の断面形状のペースト層２ａを塗布ローラ３の外周部に形成することができ、それらの端縁がペーストを掻き取るための掻取りエッジ４ａとなる。
【００３６】
（３）図７に示すように、ペースト層形成部材として、任意の断面形状の環状凹溝８を外周に備えた回転ローラ９を利用することで、小幅のペースト層２ａを塗布ローラ３の外周部に形成することもできる。この場合、回転ローラ９を遊転自在にして塗布ローラ３に接触させるか、塗布ローラ３の周速度と同程度の周速度で逆転駆動して塗布ローラ３に接触させることで、回転ローラ９を塗布ローラ３に対してほとんど摩擦なく転動接触させて余剰のペーストを完全に排除し、所望の幅と厚さのペースト層２ａのみを塗布ローラ３に形成することができる。
【００３７】
（４）図８（ａ）に示すように、塗布ローラ３の外周に環状凸条３ａを備えるとともに、スキージ４の掻取りエッジ４ａに、前記環状凸条３ａを係入する深い凹入部７を形成することで、図８（ｂ）に示すように、塗布ローラ３における環状凸条３ａの外周部に所望厚さのペースト層２ａを形成することができ、塗布ローラ３の環状凸条３ａを被塗布体６の凹部６ａに入り込ませるように被塗布体６を塗布ローラ３に接近させることで、被塗布体６における凹部６ａの底に所望の幅でペーストを転写塗布することができる。
【００３８】
（５）塗布ローラ３の外周部にペーストを供給する手段としては、上記のように、ペースト槽１に貯留したペーストをまき上げていく形態の他に、図９に示すように、スキージ４の上にペースト２を貯留しておく形態で実施することも可能である。
【００３９】
（６）図１０（ａ），（ｂ）、図１１および図１２に示すように、上記（５）と同様の構造を備えているものであって、その同様構造については、同一符号を付す。
【００４０】
このペースト塗布装置は、ペースト槽１に貯留された接着剤、導電性接着剤、フラックスなどのペースト２を、一定方向に一定速度で回転駆動される塗布ローラ３でまき上げ、ペースト槽１の上端に固着したペースト層形成部材としてのスキージ１４で余剰のペーストを掻取ってローラ外周部に所定断面形状のペースト層２ａを形成し、吸着ヘッド５に吸着保持されてローラ頂部近くを所定速度で通過移動する被塗布体６の下面をローラ外周部のペースト層２ａに一部浸漬させることで、ペースト層２ａを被塗布体６に転写塗布するよう構成されている。
【００４１】
詳述すると、図１０（ｂ）に示すように、円柱状の塗布ローラ３に対して、スキージ１４は、その先端部の形状が平面視において幅方向での中央より箇所には塗布ローラ３側に向かって突出した先細りのテーパー部となっている。このテーパー部の先端縁は、塗布ローラ３の軸心とほぼ平行な直線部１５となっている。この直線部１５の軸方向両端には、塗布ローラ３から離れる側に軸方向に対し傾斜した傾斜縁１６ａ，１６ｂを形成している。この傾斜縁１６ａ，１６ｂと、直線部１５とによって平面視台形状となっており、この傾斜縁１６ａ，１６ｂが形成されている箇所は、それぞれ凹入部１７，１７となっている。
【００４２】
このスキージ１４によってペースト層２ａの断面形状は、図１２（ａ），（ｂ）に示すようになる。すなわち、塗布ローラ３の周面には、その軸方向で両端近くではペースト層２ａの厚みが大となり、中央寄り箇所ではペースト層２ａの厚みが小となり、この中央寄り箇所から軸方向両端に至る途中は徐々にペースト層２ａの厚みが大になる傾斜面となっている。
【００４３】
被塗布体６に対してペーストを塗布するときは、被塗布体６は吸着式のヘッド（図示せず）によって保持され、その被塗布体６がヘッドと共に所定高さ位置を水平に移動していく。その例を図１２（ａ）と図１２（ｂ）とにそれぞれ示している。図１２（ａ）の場合、被塗布体６の移動する高さ位置（図中一点鎖線で示す）が塗布ローラ３の頂点に対して比較的高い位置となっており、このため、被塗布体６のペースト層２ａへの浸漬量が比較的小さい。図１２（ｂ）の場合、被塗布体６の移動する高さ位置（図中一点鎖線で示す）が図１２（ａ）の場合より塗布ローラ３の頂点寄りの低い位置となっており、被塗布体６のペースト層２ａへの浸漬量が図１２（ａ）の場合より大となっている。これにより、被塗布体６の移動高さ調整するだけで塗布量などの調整が行えるものとなっている。また、被塗布体６の寸法が変わっても、被塗布体６が移動する高さ位置を適宜変更することで、塗布量などの調整が行える。
【００４４】
なお、この場合、傾斜面は、断面が直線を描く傾斜となっているが、断面が曲線を描く傾斜となっていてもよい。
【００４５】
なお、図１１は、塗布ローラ３の全周にわたりペースト層２ａが形成された仮想的な状態の側面図であって、図中、破線で示すのは、スキージ１４でペースト層２ａに凹み形成された環状溝の底部分である。
【００４６】
（７）図１３（ａ），（ｂ）に示すように、塗布ローラ２３は、上記（６）に示したように円柱状をしているものでなく、糸車状となっている。すなわち、塗布ローラ２３は、その軸方向両端部では、その外周径が大きくなっており、軸方向中央寄り個所では、その外周径が小さくなっている。塗布ローラ２３において、その軸方向両端部の外周径が大きくなっている部分は、全周にわたって径方向外方へ突出した形状となっている環状凸条２３ａ，２３ａである。この各環状凸条２３ａ，２３ａの軸方向中央側の側面は軸方向中央寄りほど小径となる傾斜面Ｋ，Ｋとなっている。一方、スキージ１４の形状は、塗布ローラ２３の外周の形状に合わせて、軸方向での中央寄り箇所が突出する状態となっている。この形状は、上記（６）の実施形態と同様の構成となっている（図１３（ａ）参照）。
【００４７】
図１３（ｂ）を参照して、この実施形態の場合、塗布ローラ２３側に一対の傾斜面Ｋ，Ｋが設けられて谷状となっているので、ヘッド（図示せず）に吸着された状態で被塗布体６を移動させていく際に、ヘッドに対して軸方向で被塗布体６が幾分位置ずれしているときには、そのずれている側の一端が先に一方の傾斜面Ｋに当接することになる。その当接に伴い被塗布体６はヘッド５に吸着保持されたまま横移動し、被塗布体６の他端が他方の傾斜面Ｋに当接することで横移動も規制されるので、ペースト塗布が良好に行われる位置となるように位置ずれが修正される。これにより、例えば被塗布体６が直方体状のチップ部品の場合、環状凸条２３ａ，２３ａの傾斜面Ｋ，Ｋの表面のペースト層２ａに浸漬することで、その被塗布体６の両端部の下面及び側面にペーストが塗布されることになる。
【００４８】
（８）図１４（ａ），（ｂ）に示すように、この実施形態では、スキージに代えてローラ３４によってペーストの余剰分の掻き取りを行うとともに、ペーストの形状を整えるようにしたものを示している。ローラ３４は、その軸心方向での中央部分を大径部３４ａとし、軸心方向での両端部分を小径部３４ｂ，３４ｂとしている。大径部の側面は傾斜面Ｋ１，Ｋ１となっている。一方、塗布ローラ３は円柱状を成している。これにより、塗布ローラ３の周面に形成されるペースト層の形状は、図１４（ａ）に示すように、軸方向で中央箇所が全周にわたって凹んだ環状凹溝３８となっている。
【００４９】
塗布ローラ３とともに、ローラ３４も回転駆動されているのであって、その際に余剰分のペーストをローラ３４が排除しながら塗布ローラ３上に所定の断面形状を成すペースト層を形成することになる。
【００５０】
なお、このローラ３４については回転駆動されるものに限定されないのであって、回転しないよう固定されたものでもよいとともに、遊転自在でもよい。
【００５１】
被塗布体６は、ヘッド５によって吸着保持された状態で、塗布ローラ３におけるペースト層２ａの環状凹溝３８箇所を水平に通過されるようにしている。この際、環状凹溝３８の内側面は外拡がりに傾斜している傾斜面となっているのであって、被塗布体の両端部が通過していく際に、環状凹溝３８の内側面にそれぞれ浸漬していってその各部位にペーストが塗布されることになる。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば以下に示すような効果が期待できる。
【００６１】
本発明によれば、塗布ローラの外周部に供給されたペーストのうちの余剰分をペースト層形成部材で掻取ることで、塗布ローラにおけるテーパー状の環状凸条に所望厚さのペースト層を形状的に安定した状態で形成することができ、塗布ローラの環状凸条のテーパー部分におけるペースト層に対して浸漬できるよう被塗布体を移動させていくことで、被塗布体にペーストを転写塗布することができる。また、ヘッドに保持された被塗布体が多少横方向で位置ずれしていても、一対の環状凸条の一方に被塗布体が当接すると、その当接により位置規制されたままヘッドでの保持姿勢が修正され、被塗布体へのペースト塗布が偏りなどを抑制して行えるものとなっている。
【００６２】
したがって、被塗布体を保持するヘッドの移動および位置決めに関わる機構に、高精度なものを用いる必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るペースト塗布装置の概略を示す縦断側面図
【図２】要部の平面図
【図３】要部の縦断正面図
【図４】（ａ）別のスキージを利用した実施形態の要部平面図
（ｂ）その縦断正面図
【図５】（ａ）更に別のスキージを利用した実施形態の要部平面図
（ｂ）その縦断正面図
【図６】スキージの他の例を示す要部平面図
【図７】（ａ）ペースト層形成部材に回転ローラを利用した実施形態の要部平面図
（ｂ）その縦断側面図
【図８】（ａ）別の実施形態の要部平面図
（ｂ）その縦断正面図
【図９】他のペースト供給手段を示す要部の縦断側面図
【図１０】別の実施形態のペースト塗布装置を示し、（ａ）はその概略を示す縦断側面図、（ｂ）は、その概略を示す平面図
【図１１】図１０に示すペースト塗布装置の側面図であって、ペースト層を仮想的に全周にわたって形成した状態を示す
【図１２】図１０に示すペースト塗布装置のペースト層に被塗布体を浸漬する様子を示す正面図であって、（ａ）は、浸漬量が小の場合を示し、（ｂ）は、浸漬量が（ａ）の場合より大の場合を示す
【図１３】別の実施形態のペースト塗布装置を示し、（ａ）は、その概略を示す平面図、（ｂ）は被塗布体にペーストを塗布する様子の概略を示す正面図
【図１４】別の実施形態のペースト塗布装置を示し、（ａ）は、その概略を示す平面図、（ｂ）はその概略を示す縦断側面図
【図１５】従来のペースト塗布装置を示す縦断正面図であって、（ａ）は比較的幅を有する塗布ローラでペースト塗布する様子を示し、（ａ）は幅が狭くディスク状の塗布ローラでペースト塗布する様子及び塗布箇所を拡大して示す
【符号の説明】
２      ペースト
２ａ    ペースト層
３      塗布ローラ
３ａ    環状凸条
４      スキージ（ペースト層形成部材）
４ａ    ペースト掻取りエッジ
５      吸着ヘッド
６      被塗布体
７      凹入部
８      環状凹溝
９      回転ローラ（ペースト層形成部材）
【図１】
0003797301.tif 000002
【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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【図１３】
0003797301.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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