液体塗布装置
【課題】塗布ロボットを使った液剤塗布において、半導体や医療品に対応したクリーンな塗布を可能とする。
【解決手段】液剤塗布の装置カバー７の上部にＨＥＰＡフィルター６を設け、塗布ヘッド９の下方には、塗布部材（回路基板２）の上面を示すＡ−Ａのラインより下方にＸ−Ｙテーブル部２０の摺動部やＺ軸駆動部４２、Ｘ軸駆動部４３、Ｙ軸駆動部４４を配置し、ダウンフローエアの流れ４５は排気口１７を通過し排出される。
【解決手段】液剤塗布の装置カバー７の上部にＨＥＰＡフィルター６を設け、塗布ヘッド９の下方には、塗布部材（回路基板２）の上面を示すＡ−Ａのラインより下方にＸ−Ｙテーブル部２０の摺動部やＺ軸駆動部４２、Ｘ軸駆動部４３、Ｙ軸駆動部４４を配置し、ダウンフローエアの流れ４５は排気口１７を通過し排出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液剤を塗布部材に塗布するにあたり、クリーンな環境において液剤を塗布する液体塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液剤塗布に関しては、各種業界分野に幅広く使用されている。近年においてクリーン度が必要な分野である、半導体分野、医療品分野、食品分野など液剤塗布の用途が広くなってきている。自然エネルギーや環境に配慮した商品分野であるＬＥＤ、バッテリー、ソーラー、情報機器、食品など環境に配慮した商品や医療の進歩にともなう医療品など、これからも市場拡大が続いていく。これにより対応できるクリーン度の高い塗布装置が求められる。
【０００３】
従来、各種分野の設備においても、ヘッド部が上下する構成がとられている。装置設計からすれば、ヘッドなどの軽量部を動作させることは基本的なことであるが、半導体分野や医療品分野においては、クリーン度を非常に高める必要がある。このことが製品の品質や信頼性をより向上させることになる。このため、必要な塗布面とＨＥＰＡフィルターとの間に駆動部や摺動部があると、塗布面に対するクリーン度は低下することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体分野や医療分野の装置を見ると、カバー上部にＨＥＰＡフィルター（ＪＩＳＺ８１２２）を取り付いているものが多い。その下方には半導体部品の装着ヘッドや医療の薬液注入や実験時等においても、ＨＥＰＡフィルターの下方にヘッドを上下動させる駆動ユニットや摺動部が、トレイや回路基板の上を移動していると、クリーン度が低下したエアーが塗布部材上にダウンブローされていることになる。
【０００５】
塗布装置のベースプレートもしくはベースプレート近傍より、ダウンブローされたエアーは排出されるようにする。このように、理想的には塗布面より上方に駆動部や摺動部がなく、クリーンエアーがダウンブローされる構成が好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
液剤塗布装置において、液剤塗布関連ヘッド部は、基本的に液剤塗布部材の上方に位置することになる。また塗布精度を要する場合、塗布部材を塗布位置に位置決めするためには、水平方向と上下方向の２方向に対して位置決めを行う必要がある場合が多い。Ｘ−Ｙテーブル上に載置された塗布部材の位置決めに対して、水平方向の位置決めはＸ−Ｙ軸の駆動により位置決めを行う。また上下方向の位置決めに対して
本実施例においては、Ｘ軸テーブルに上下動可能なＺ軸を設け、液材塗布ノズル先端が塗布部材の塗布位置高さに対して最適となるように、Ｘ−Ｙテーブル部の載置テーブルを上下動させて液剤塗布を行う。。液剤塗布に対するＸ−Ｙ−Ｚ軸の位置決めのための駆動部、摺動部を塗布部材の塗布面より下方に位置する構成としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、装置カバー上部に取り付けているＨＥＰＡフィルターからのクリーンなエアーをダウンブローさせ、液剤塗布時において塗布部材の塗布面まで対して、装置内の駆動部や摺動部を塗布面より下方に位置させる構成とすることにより、クリーン度の高い状態で液剤塗布が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の液剤塗布装置の構成を示す斜視図
【図２】Ｘ−Ｙテーブル部の上下駆動の一実施概略図
【図３】本発明の一実施形態の液材塗布装置の右側面概略図
【図４】本発明の一実施形態のヘッド部取り付け片側スタンドの右側面概略図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１は本発明の全体構成をあらわしたものである。塗布装置１の前後には、塗布部材である回路基板２を搬出入するためのクリーントンネルやクリーンストッカー等、詳細な図示はしていないが供給部３から排出部４に液剤塗布後に取りだされていく。５は塗布装置１の制御部である。
【００１０】
塗布装置１には、上部にクリーンフィルターであるＨＥＰＡフィルター６が、装置カバー上部７に取り付けられ、クリーンエアーがダウンブローされている。その下方には液剤タンク８と結合さされている液剤塗布ヘッド９が、ヘッド取り付けプレート１１に取り付けられている。１０は液剤供給チューブである。１２は塗布面高さ検出センサーであり、ブラケット１３に取り付けられ、ヘッド取り付けプレート１１に固定されている。また、ヘッド取り付けプレート１１は保持支柱１４に取り付けられ本体ベースプレート１６に固定されている。ポジション１５はメンテナンス用のポジションである。駆動は図示していないが、シリンダーとかボールネジ等で駆動させることにより、装置の前面方向でメンテナンスを容易にさせるためのものである。
【００１１】
塗布装置１の本体ベースプレート１６か、その近傍にＨＥＰＡフィルター６の風量に対して、クリーンエアーが最適な方向に流れ排出できるように適宜排気口１７を設ける。また本体ベースプレート１６上には回路基板２の半導体部品１８の液剤塗布に対して、水平方向の位置決め、および液剤塗布ヘッド９の吐出ノズル先端１９が上下方向に対して最適な高さとなる様にＸ−Ｙテーブル部２０で回路基板２を上下動可能とすることにより、最適な液剤塗布が可能となるように構成している。尚塗布部材である回路基板２の搬出入時のガイドとして、またＸ−Ｙテーブル上での位置決めのために、一対のガイドレール２１がある。
【００１２】
Ｘ−Ｙテーブル部２０の構成について図１と図２を用いて説明する。Ｙ軸フレーム２２の駆動は、Ｙ軸駆動モータ２３とＹ軸駆動ボールネジ２４により前後に駆動し、かつ２本のＹ軸ガイド２５に沿って移動する。その上方にはＸ軸フレーム２６があり、Ｘ軸駆動モータ２７とＸ軸駆動ボールネジ２８により左右方向にＸ軸ガイド２９に沿って移動する。３０は上下駆動のＺ軸モータである。
Ｚ軸モータ３０はＸ軸フレーム２６に固定されたブラケット３１により取り付いている。モータに直結しているプーりー３４は、ベアリング３５に支持されたＺ軸駆動ボールネジ３６と一体となったプーりー３７とを、タイミングベルト３８で結合し、Ｚ軸ボールネジ３６を回転可能にしＸ軸フレーム２６に対して塗布部材である回路基板２を載置しているＺ軸フレーム３２を上下動させる。
またＺ軸フレーム３２は、４本のリニアガイド３３により、
Ｘ軸フレーム２６と一体的に水平方向移動可能となっている。３９はＸ軸フレーム２６に固定するための固定リングであり、４０はＺ軸フレーム３２に固定されたボールネジナット、４１はＹ軸駆動ボールネジ２４のボールネジナット取り付けブラケットである。
【００１３】
図３は塗布装置１の右側面概略図である。装置カバー７上部にＨＥＰＡフィルター６を取り付け液剤塗布ヘッド９はヘッド取り付けプレート１１に搭載され、保持支柱１４に固定されている。塗布ヘッド９の下方にはＸ−Ｙテーブル部２０があり、上部には塗布部材である回路基板２が載置されている。Ｚ軸駆動部４２、Ｘ軸駆動部４３およびＹ軸駆動部４４と、塗布に対応する駆動部は、塗布部材の回路基板２の上面であるＡ−Ａのラインより下方に駆動部や摺動部を配置している。４５はＨＥＰＡフィルターよりダウンブローされたクリーンエアーの流れであり、本実施例では、ベースプレート１６に設けられた排気口１７より４６の様に排出される。
【００１４】
装置内のユニットにおいてクリーン度を向上させるには、駆動部のボールネジやタイミングベルトやプーりー等、クリーン度の必要な箇所に対応させるためのカバーを設けると効果がありますが、今回の実施例の説明においては、基本的な構成の考えに対する説明を重視しているため、カバー等に関しての図示はしていません。
【００１５】
図４は、液剤塗布ヘッド９のヘッド取り付けプレート１１を、片方からのスタンド構成とした右側面概略図であり、基本的構成は図３と同じである。液剤塗布装置の塗布部材が小型であった場合や前面からの作業性、またヘッド部の重量および振動等、必要に応じて保持支柱の形状を使い分けるとよい。上部にＨＥＰＡフィルター６があり、その下方にはヘッド取り付けプレート１１が片側保持支柱４７に取り付けられている。その下方には、塗布部材である回路基板２がＸ−Ｙテーブル部２０に載置され本体ベースプレート１６上に取り付けられている。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明の液剤塗布装置は、クリーン度を必要とされる分野である、半導体分野、医療品分野、食品分野等における液剤塗布に対して有用である。
【符号の説明】
【００１７】
２ 回路基板
５ 制御部
６ ＨＥＰＡフィルター
８ 液剤タンク
９ 液剤塗布ヘッド
１１ ヘッド取り付けプレート
１７ 排気口
２０ Ｘ−Ｙテーブル部
４２ Ｚ軸駆動部
４３ Ｘ軸駆動部
４４ Ｙ軸駆動部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液剤を塗布部材に塗布するにあたり、クリーンな環境において液剤を塗布する液体塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液剤塗布に関しては、各種業界分野に幅広く使用されている。近年においてクリーン度が必要な分野である、半導体分野、医療品分野、食品分野など液剤塗布の用途が広くなってきている。自然エネルギーや環境に配慮した商品分野であるＬＥＤ、バッテリー、ソーラー、情報機器、食品など環境に配慮した商品や医療の進歩にともなう医療品など、これからも市場拡大が続いていく。これにより対応できるクリーン度の高い塗布装置が求められる。
【０００３】
従来、各種分野の設備においても、ヘッド部が上下する構成がとられている。装置設計からすれば、ヘッドなどの軽量部を動作させることは基本的なことであるが、半導体分野や医療品分野においては、クリーン度を非常に高める必要がある。このことが製品の品質や信頼性をより向上させることになる。このため、必要な塗布面とＨＥＰＡフィルターとの間に駆動部や摺動部があると、塗布面に対するクリーン度は低下することになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体分野や医療分野の装置を見ると、カバー上部にＨＥＰＡフィルター（ＪＩＳＺ８１２２）を取り付いているものが多い。その下方には半導体部品の装着ヘッドや医療の薬液注入や実験時等においても、ＨＥＰＡフィルターの下方にヘッドを上下動させる駆動ユニットや摺動部が、トレイや回路基板の上を移動していると、クリーン度が低下したエアーが塗布部材上にダウンブローされていることになる。
【０００５】
塗布装置のベースプレートもしくはベースプレート近傍より、ダウンブローされたエアーは排出されるようにする。このように、理想的には塗布面より上方に駆動部や摺動部がなく、クリーンエアーがダウンブローされる構成が好ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
液剤塗布装置において、液剤塗布関連ヘッド部は、基本的に液剤塗布部材の上方に位置することになる。また塗布精度を要する場合、塗布部材を塗布位置に位置決めするためには、水平方向と上下方向の２方向に対して位置決めを行う必要がある場合が多い。Ｘ−Ｙテーブル上に載置された塗布部材の位置決めに対して、水平方向の位置決めはＸ−Ｙ軸の駆動により位置決めを行う。また上下方向の位置決めに対して
本実施例においては、Ｘ軸テーブルに上下動可能なＺ軸を設け、液材塗布ノズル先端が塗布部材の塗布位置高さに対して最適となるように、Ｘ−Ｙテーブル部の載置テーブルを上下動させて液剤塗布を行う。。液剤塗布に対するＸ−Ｙ−Ｚ軸の位置決めのための駆動部、摺動部を塗布部材の塗布面より下方に位置する構成としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、装置カバー上部に取り付けているＨＥＰＡフィルターからのクリーンなエアーをダウンブローさせ、液剤塗布時において塗布部材の塗布面まで対して、装置内の駆動部や摺動部を塗布面より下方に位置させる構成とすることにより、クリーン度の高い状態で液剤塗布が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態の液剤塗布装置の構成を示す斜視図
【図２】Ｘ−Ｙテーブル部の上下駆動の一実施概略図
【図３】本発明の一実施形態の液材塗布装置の右側面概略図
【図４】本発明の一実施形態のヘッド部取り付け片側スタンドの右側面概略図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１は本発明の全体構成をあらわしたものである。塗布装置１の前後には、塗布部材である回路基板２を搬出入するためのクリーントンネルやクリーンストッカー等、詳細な図示はしていないが供給部３から排出部４に液剤塗布後に取りだされていく。５は塗布装置１の制御部である。
【００１０】
塗布装置１には、上部にクリーンフィルターであるＨＥＰＡフィルター６が、装置カバー上部７に取り付けられ、クリーンエアーがダウンブローされている。その下方には液剤タンク８と結合さされている液剤塗布ヘッド９が、ヘッド取り付けプレート１１に取り付けられている。１０は液剤供給チューブである。１２は塗布面高さ検出センサーであり、ブラケット１３に取り付けられ、ヘッド取り付けプレート１１に固定されている。また、ヘッド取り付けプレート１１は保持支柱１４に取り付けられ本体ベースプレート１６に固定されている。ポジション１５はメンテナンス用のポジションである。駆動は図示していないが、シリンダーとかボールネジ等で駆動させることにより、装置の前面方向でメンテナンスを容易にさせるためのものである。
【００１１】
塗布装置１の本体ベースプレート１６か、その近傍にＨＥＰＡフィルター６の風量に対して、クリーンエアーが最適な方向に流れ排出できるように適宜排気口１７を設ける。また本体ベースプレート１６上には回路基板２の半導体部品１８の液剤塗布に対して、水平方向の位置決め、および液剤塗布ヘッド９の吐出ノズル先端１９が上下方向に対して最適な高さとなる様にＸ−Ｙテーブル部２０で回路基板２を上下動可能とすることにより、最適な液剤塗布が可能となるように構成している。尚塗布部材である回路基板２の搬出入時のガイドとして、またＸ−Ｙテーブル上での位置決めのために、一対のガイドレール２１がある。
【００１２】
Ｘ−Ｙテーブル部２０の構成について図１と図２を用いて説明する。Ｙ軸フレーム２２の駆動は、Ｙ軸駆動モータ２３とＹ軸駆動ボールネジ２４により前後に駆動し、かつ２本のＹ軸ガイド２５に沿って移動する。その上方にはＸ軸フレーム２６があり、Ｘ軸駆動モータ２７とＸ軸駆動ボールネジ２８により左右方向にＸ軸ガイド２９に沿って移動する。３０は上下駆動のＺ軸モータである。
Ｚ軸モータ３０はＸ軸フレーム２６に固定されたブラケット３１により取り付いている。モータに直結しているプーりー３４は、ベアリング３５に支持されたＺ軸駆動ボールネジ３６と一体となったプーりー３７とを、タイミングベルト３８で結合し、Ｚ軸ボールネジ３６を回転可能にしＸ軸フレーム２６に対して塗布部材である回路基板２を載置しているＺ軸フレーム３２を上下動させる。
またＺ軸フレーム３２は、４本のリニアガイド３３により、
Ｘ軸フレーム２６と一体的に水平方向移動可能となっている。３９はＸ軸フレーム２６に固定するための固定リングであり、４０はＺ軸フレーム３２に固定されたボールネジナット、４１はＹ軸駆動ボールネジ２４のボールネジナット取り付けブラケットである。
【００１３】
図３は塗布装置１の右側面概略図である。装置カバー７上部にＨＥＰＡフィルター６を取り付け液剤塗布ヘッド９はヘッド取り付けプレート１１に搭載され、保持支柱１４に固定されている。塗布ヘッド９の下方にはＸ−Ｙテーブル部２０があり、上部には塗布部材である回路基板２が載置されている。Ｚ軸駆動部４２、Ｘ軸駆動部４３およびＹ軸駆動部４４と、塗布に対応する駆動部は、塗布部材の回路基板２の上面であるＡ−Ａのラインより下方に駆動部や摺動部を配置している。４５はＨＥＰＡフィルターよりダウンブローされたクリーンエアーの流れであり、本実施例では、ベースプレート１６に設けられた排気口１７より４６の様に排出される。
【００１４】
装置内のユニットにおいてクリーン度を向上させるには、駆動部のボールネジやタイミングベルトやプーりー等、クリーン度の必要な箇所に対応させるためのカバーを設けると効果がありますが、今回の実施例の説明においては、基本的な構成の考えに対する説明を重視しているため、カバー等に関しての図示はしていません。
【００１５】
図４は、液剤塗布ヘッド９のヘッド取り付けプレート１１を、片方からのスタンド構成とした右側面概略図であり、基本的構成は図３と同じである。液剤塗布装置の塗布部材が小型であった場合や前面からの作業性、またヘッド部の重量および振動等、必要に応じて保持支柱の形状を使い分けるとよい。上部にＨＥＰＡフィルター６があり、その下方にはヘッド取り付けプレート１１が片側保持支柱４７に取り付けられている。その下方には、塗布部材である回路基板２がＸ−Ｙテーブル部２０に載置され本体ベースプレート１６上に取り付けられている。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明の液剤塗布装置は、クリーン度を必要とされる分野である、半導体分野、医療品分野、食品分野等における液剤塗布に対して有用である。
【符号の説明】
【００１７】
２ 回路基板
５ 制御部
６ ＨＥＰＡフィルター
８ 液剤タンク
９ 液剤塗布ヘッド
１１ ヘッド取り付けプレート
１７ 排気口
２０ Ｘ−Ｙテーブル部
４２ Ｚ軸駆動部
４３ Ｘ軸駆動部
４４ Ｙ軸駆動部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液剤塗布装置のカバー上部にＨＥＰＡフィルターを設けダウンブローしている。液剤供給部に接合されている塗布関連ヘッド部は保持支柱に取り付けられている。塗布関連ヘッド部の下方には、塗布部材を水平方向および上下方向に駆動可能な構成のＸ−Ｙテーブルがあり、液剤塗布時において、液剤塗布ヘッドの吐出口と塗布部材との隙間を最適に保ち、液剤塗布可能とするため、前記Ｘ−Ｙテーブルに載置している塗布部材を上下動させ液材塗布をする。塗布部材に対し塗布位置決めを行う駆動部や摺動部を、塗布面より下方に位置するように構成したことを特徴とする液剤塗布装置。
【請求項２】
前記塗布関連ヘッド部は、液剤塗布ヘッドの塗布ノズル先端と塗布部材の塗布位置との隙間を検出するユニットや、液剤塗布状態を検出するユニットを搭載可能としたことを特徴とする請求項１記載の液剤塗布装置。
【請求項３】
前記液剤塗布装置において、塗布ノズル先端と塗布位置との隙間が設定寸法となるようにフィードバック制御を行い、Ｘ−Ｙテーブル上の塗布部材を水平方向や上下動させる請求項２記載の塗布設備。
【請求項４】
前記液剤塗布装置において、液剤の塗布状態を検出し、設定した塗布形状の位置やサイズに対してフィードバック制御を行い、塗布圧、塗布時間、塗布部材の移動速度を調整させ液剤を安定塗布させる、請求項２記載の液剤塗布設備。
【請求項１】
液剤塗布装置のカバー上部にＨＥＰＡフィルターを設けダウンブローしている。液剤供給部に接合されている塗布関連ヘッド部は保持支柱に取り付けられている。塗布関連ヘッド部の下方には、塗布部材を水平方向および上下方向に駆動可能な構成のＸ−Ｙテーブルがあり、液剤塗布時において、液剤塗布ヘッドの吐出口と塗布部材との隙間を最適に保ち、液剤塗布可能とするため、前記Ｘ−Ｙテーブルに載置している塗布部材を上下動させ液材塗布をする。塗布部材に対し塗布位置決めを行う駆動部や摺動部を、塗布面より下方に位置するように構成したことを特徴とする液剤塗布装置。
【請求項２】
前記塗布関連ヘッド部は、液剤塗布ヘッドの塗布ノズル先端と塗布部材の塗布位置との隙間を検出するユニットや、液剤塗布状態を検出するユニットを搭載可能としたことを特徴とする請求項１記載の液剤塗布装置。
【請求項３】
前記液剤塗布装置において、塗布ノズル先端と塗布位置との隙間が設定寸法となるようにフィードバック制御を行い、Ｘ−Ｙテーブル上の塗布部材を水平方向や上下動させる請求項２記載の塗布設備。
【請求項４】
前記液剤塗布装置において、液剤の塗布状態を検出し、設定した塗布形状の位置やサイズに対してフィードバック制御を行い、塗布圧、塗布時間、塗布部材の移動速度を調整させ液剤を安定塗布させる、請求項２記載の液剤塗布設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１７９８５（Ｐ２０１３−１７９８５Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６４８１３（Ｐ２０１１−１６４８１３）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５９１２６２８６１）エース技研株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（５９１２６２８６１）エース技研株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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