本发明涉及用于从呈一端部开口的筒状且内部收纳有流体状的焊料的焊料容器供给焊料的焊料供给装置。
背景技术：
在焊料供给装置中存在如下的焊料供给装置：具有内部收纳流体状的焊料的焊料容器和嵌入到焊料容器内的活塞，通过焊料容器的移动来提高焊料容器内的压力，由此供给焊料容器内的焊料。在这样的装置中，在焊料容器变空了的情况下，将空的焊料容器更换为新的焊料容器。因此，需要对焊料容器变空进行检测。下述专利文献记载了通过电磁电动机的驱动而使焊料容器移动从而供给焊料的焊料供给装置，在该装置中，通过编码器来检测电磁电动机的驱动量，并基于该检测值来运算焊料容器的移动量。由此，能够判断焊料容器内的焊料是否成为空的，即焊料容器内的焊料是否用尽。
专利文献1：日本特开2012-106416号公报
技术实现要素：
发明要解决的课题
根据上述专利文献记载的技术，能够适当地检测焊料容器内的焊料用尽。但是，通过这样的技术，无法在通过电磁电动机以外的驱动而使焊料容器移动的焊料供给装置中检测焊料容器内的焊料用尽。
另外，存在使用由发光部和受光部构成的光传感器来检测焊料容器内的焊料用尽的技术。详细而言，在焊料容器的底面附近的外周面配置发光部，从该发光部向焊料容器的内部照射光。另一方面，受光部配置在能够接收来自发光部的照射光的位置。并且，在受光部接收到照射光时，检测到焊料容器内的焊料用尽。这是因为，在焊料容器内残存有焊料的情况下，来自发光部的照射光被焊料遮挡，受光部无法接收照射光。
这样，通过使用光传感器，即使在通过电磁电动机以外的驱动来使焊料容器移动的焊料供给装置中，也能够检测焊料用尽。但是，为了通过该技术检测焊料用尽，需要使用由光能够透过的原料形成的焊料容器。另外，即便是由光能够透过的原料形成的焊料容器，在焊料容器的外径较大的情况下，也可能无法通过受光部适当地接收照射光。进而言之，由于焊料容器内的污垢、焊料容器的原料等而照射光的受光灵敏度会变化，因此有可能无法适当地检测焊料用尽。鉴于这样的情况，本发明的课题是在通过焊料容器的移动来供给焊料的各种构造的焊料供给装置中，适当地检测焊料用尽。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本申请的第一方案记载的焊料供给装置具备：焊料容器，呈一端部开口的筒状且在内部收纳流体状的焊料；喷嘴，插入到上述焊料容器内，用于将上述焊料容器内的焊料向外部排出；及活塞，固定地配置于上述喷嘴的外周部，并从上述焊料容器的开口嵌入到上述焊料容器内，上述焊料容器沿着上述活塞进入上述焊料容器的内部的方向进行移动，由此从上述喷嘴的前端供给焊料，上述焊料供给装置的特征在于，具备：磁铁，配置于上述焊料容器的外周面；及传感器，配置在通过上述焊料容器的移动而与上述焊料容器的外周面相对的位置，检测上述磁铁的接近。
另外，第二方案记载的焊料供给装置以第一方案记载的焊料供给装置为基础，其特征在于，该焊料供给装置具备外筒，上述外筒呈一端部开口的筒状，并以上述焊料容器的另一端部从该开口嵌入的状态收纳上述焊料容器，通过向由上述焊料容器的另一端部和上述外筒的另一端部划分出的空气室供给空气，使上述焊料容器移动而从上述喷嘴的前端供给焊料。
另外，第三方案记载的焊料供给装置以第二方案记载的焊料供给装置为基础，其特征在于，上述传感器配置在上述外筒的外部，隔着上述外筒而与上述焊料容器的外周面相对，并且，上述外筒的至少与上述传感器相对的部分由非磁性体材料形成。
另外，第四方案记载的焊料供给装置以第一至第三方案中任一方案记载的焊料供给装置为基础，其特征在于，上述磁铁和上述传感器中的至少一方沿着上述焊料容器的移动方向排列配置有多个。
另外，第五方案记载的焊料供给装置以第一至第四方案中任一方案记载的焊料供给装置为基础，其特征在于，上述焊料容器具有形成于外周部的凸缘部，上述磁铁是内径小于上述焊料容器的上述凸缘部的外径且大于上述焊料容器中的除了上述凸缘部以外的筒状部分的外径的环状的部件。
发明效果
在第一方案记载的焊料供给装置中，在焊料容器的外周面配置有磁铁。并且，在通过焊料容器的移动而与焊料容器的外周面相对的位置配置有能够检测磁铁的接近的传感器。由此，能够根据磁铁及传感器的配置位置，来检测焊料容器的移动后的位置。即，能够与使焊料容器移动的驱动源的种类无关地检测焊料用尽。因此，根据第一方案记载的焊料供给装置，在通过焊料容器的移动而供给焊料的各种构造的焊料供给装置中，能够适当地检测焊料用尽。
另外，在第二方案记载的焊料供给装置中，焊料容器从底面嵌入到一端部开口的筒状的外筒的内部。并且，向由外筒的底面和焊料容器的底面划分出的空气室供给空气，由此焊料容器移动，而从焊料容器供给焊料。即，焊料容器的底面直接由空气按压，从而活塞移动。由此，焊料容器内的压力升高，从焊料容器供给焊料。这样，根据第二方案记载的焊料供给装置，能够在不使用气压缸、电磁电动机等的情况下从焊料容器供给焊料，而能够实现焊料供给装置的小型化、构造的简化等。
另外，在第三方案记载的焊料供给装置中，传感器配置在外筒的外部，隔着该外筒而与焊料容器的外周面相对。并且，该外筒的至少与传感器相对的部分由非磁性体材料形成。由此，不在几乎没有空余空间的外筒的内部配置传感器，而在外筒的外部配置传感器，由此能够通过该传感器来检测磁铁的接近。
另外，在第四方案记载的焊料供给装置中，磁铁和传感器中的至少一方沿着焊料容器的移动方向排列配置有多个。由此，能够检测焊料容器的移动后的多个位置。因此，例如不仅能够检测焊料用尽，而且还能够检测焊料容器内的焊料的剩余量变少。
另外，在第五方案记载的焊料供给装置中，在焊料容器的外周面形成有凸缘部。并且，磁铁设为环状，该环状的磁铁的内径小于凸缘部的外径，且大于焊料容器中的除了凸缘部以外的筒状部分的外径。因此，能够将环状的磁铁以卡挂于凸缘部的方式安装于焊料容器的外周面。即，能够在不使用器具等的情况下将磁铁安装于焊料容器。由此，能够实现简化构造、削减成本等。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的焊料印刷机的俯视图。
图2是表示图1的焊料印刷机具备的焊料供给装置的剖视图。
图3是表示图2的焊料供给装置的立体图。
图4是表示图1的焊料印刷机具备的控制装置的框图。
图5是表示焊料杯内的焊料的剩余量变少的状态的焊料供给装置的剖视图。
图6是表示焊料杯内的焊料变空的状态的焊料供给装置的剖视图。
具体实施方式
以下，作为用于实施本发明的方式而对本发明的实施例参照附图详细地进行说明。
<焊料印刷机的结构>
图1表示本发明的实施例的焊料印刷机10。焊料印刷机10是用于向电路基板印刷膏状焊料的装置。焊料印刷机10具备：输送装置20、移动装置22、刮板装置24及焊料供给装置26。
输送装置20具有沿X轴方向延伸的一对输送带30、使输送带30旋转的电磁电动机(参照图4)32。一对输送带30对电路基板34进行支撑，该电路基板34通过电磁电动机32的驱动而被沿X轴方向输送。另外，输送装置20具有保持装置(参照图4)36。保持装置36将由输送带30支撑的电路基板34固定地保持在预定位置(图1中的图示有电路基板34的位置)。另外，在电路基板34的上表面载置有金属掩模(省略图示)。
移动装置22由Y轴方向滑动机构50和X轴方向滑动机构52构成。Y轴方向滑动机构50具有以能够沿Y轴方向移动的方式设置在基体54上的Y轴滑动件56。该Y轴滑动件56通过电磁电动机(参照图4)58的驱动而移动到Y轴方向上的任意位置。另外，X轴方向滑动机构52具有以能够沿X轴方向移动的方式设置在Y轴滑动件56的侧面的X轴滑动件60。该X轴滑动件60通过电磁电动机(参照图4)62的驱动而移动到X轴方向上的任意位置。
刮板装置24在输送装置20的上方安装于Y轴滑动件56，向输送装置20保持的电路基板34的上方的任意位置移动。刮板装置24具有刮板(省略图示)，该刮板在向下方延伸出的状态下，由刮板装置24保持为能够沿Y轴方向及上下方向移动。并且，刮板通过电磁电动机(参照图4)66的驱动而沿Y轴方向移动，通过电磁电动机(参照图4)68的驱动而沿上下方向移动。
焊料供给装置26安装于X轴滑动件60，通过移动装置22而移动到基体54上的任意位置。如图2所示，焊料供给装置26具有：焊料杯70、外筒72、供给嘴74、内筒76及固定盖78。焊料杯70是在一端部具有开口部的有底圆筒形状的容器，在内部填充有膏状焊料。在焊料杯70的开口部侧的外周面形成有凸缘部80，在该凸缘部80与开口部侧的端部之间形成有螺纹牙(省略图示)。并且，以堵住开口部的盖(省略图示)与螺纹牙螺合的状态在市场上出售。即，膏状焊料的制造业者售卖在焊料杯70中填充有膏状焊料并通过盖堵住开口部的焊料杯70。并且，使用者购入焊料杯70，并使用打开了盖的状态的焊料杯70。
另外，在焊料杯70的外周部安装有圆环状的磁铁81。详细而言，圆环状的磁铁81的内径小于焊料杯70的凸缘部80的外径，并且大于焊料杯70的除了凸缘部80以外的筒状部分的外径。并且，焊料杯70从焊料杯70的底面侧嵌入圆环状的磁铁81的内径部。由此，磁铁81卡挂于凸缘部80，并安装于焊料杯70的外周部。另外，磁铁81的外径小于凸缘部80的外径，卡挂于凸缘部80的状态的磁铁81不比凸缘部80的外缘向外侧突出。
另外，外筒72也与焊料杯70相同地设为在一端部具有开口部的有底圆筒形状，在外筒72的内部收纳焊料杯70。详细而言，外筒72的内周面由位于外筒72的开口部侧的第一内周面82和位于外筒72的底面83侧的第二内周面84构成。第一内周面82的内径稍大于焊料杯70的凸缘部80的外径，第二内周面84的内径稍大于焊料杯70的筒状的部分的外径。并且，焊料杯70的底面侧的端部从外筒72的开口部嵌入，焊料杯70收纳在外筒72内。由此，焊料杯70在外筒72的内部滑动。
但是，外筒72的第二内周面84的部分的深度尺寸大于从卡挂于焊料杯70的凸缘部80的磁铁81到焊料杯70的底面的长度尺寸，卡挂于焊料杯70的凸缘部80的磁铁81抵接于外筒72的第一内周面82与第二内周面84之间的台阶面。因此，在焊料杯70的底面与外筒72的底面83之间形成有空间86。另外，外筒72由铝等非磁性体材料形成。另外，在本说明书中，将有底圆筒形状的部件的开口部的相反侧的面记载为底面。即，即使在有底圆筒形状的部件的开口部的相反侧的面位于上方，开口部位于下方的情况下，也将开口部的相反侧的面记载为底面而不是盖。
另外，供给嘴74由嘴部88和凸缘部90构成，嘴部88和凸缘部90由能够弹性变形的原料一体地形成。嘴部88为大致圆筒形状，并且形成有贯通内部的嘴孔92。凸缘部90从嘴部的一端部侧的外周面呈圆盘状地延伸出，凸缘部90的外径稍大于焊料杯70的内径。并且，凸缘部90以嘴部88朝向焊料杯70的开口部侧的方式嵌入焊料杯70内，以凸缘部90的外周部发生了弹性变形的状态，供给嘴74在焊料杯70的内部滑动。
另外，内筒76具有圆筒形状的筒部96和对筒部96的一端进行覆盖的圆环部98，在圆环部98保持供给嘴74。详细而言，供给嘴74的嘴部88的外周面由位于凸缘部90侧的第一外周面100和位于嘴部88的前端部侧的第二外周面102构成，第一外周面100的外径小于第二外周面102的外径。另一方面，内筒76的圆环部98的内径稍大于第一外周面100的外径，并且稍小于第二外周面102的外径。并且，嘴部88使第二外周面102的部分发生弹性变形，并嵌入到圆环部98的内径部，圆环部98的内径部与嘴部88的第一外周面100卡合。由此，内筒76在圆环部98保持供给嘴74。另外，由于内筒76在圆环部98保持供给嘴74，因此位于焊料杯70的内部，但是筒部96的未配置圆环部98的一侧的端部从焊料杯70的开口部延伸出。
另外，通过向离开内筒76的方向拉拽供给嘴74，而嘴部88的第二外周面102的部分发生弹性变形，能够将供给嘴74从内筒76拆下。但是，在从内筒76拆下供给嘴74时，使嘴部88的第二外周面102的部分发生弹性变形所需的力，即内筒76对供给嘴74的保持力大于在嵌入于焊料杯70内的供给嘴74的凸缘部90与焊料杯70的内周面之间产生的摩擦力。因此，在向离开焊料杯70的方向拉拽保持有供给嘴74的内筒76的情况下，供给嘴74与内筒76一起从焊料杯70内部被取出，而不会脱离内筒76。
另外，固定盖78具有圆环部106和立设于圆环部106的外缘整周的立设部108。在立设部108的内周面形成有螺纹牙(省略图示)，并与形成于外筒72的开口部侧的端部的螺纹牙(省略图示)螺合。由此，固定盖78以能够拆装的方式安装于外筒72的开口部。另外，圆环部106的内径设为与内筒76的筒部96的内径大致相同，筒部96的从焊料杯70延伸出的端部固定于圆环部106的内缘。因此，通过从外筒72拆下固定盖78，而内筒76也从外筒72内部被取出。此时，保持于内筒76的供给嘴74也从外筒72内部被取出。此外，通过在供给嘴74的凸缘部90与焊料杯70的内周面之间产生的摩擦力，焊料杯70也从外筒72被取出。即，通过从外筒72拆下固定盖78，内筒76、供给嘴74、焊料杯70一体地从外筒72被取出。
另外，在外筒72的底面83形成有贯通孔110，在该贯通孔110安装有空气接合器112。空气接合器112与空气管114的一端部连接，在空气管114的另一端部连接有装置侧空气耦合器116。在该装置侧空气耦合器116上连接焊料供给装置26的设于配置位置的滑动件侧空气耦合器(参照图3)118，由此向外筒72内的空间86供给空气，从供给嘴74的嘴孔92排出膏状焊料。
详细而言，如图3所示，在滑动件侧空气耦合器118上连接空气管120的一端部，空气管120的另一端部连接于空气供给装置(参照图4)122。由此，从空气供给装置122向外筒72内的空间86供给空气。当向空间86供给空气时，焊料杯70的底面被向供给嘴74按压，而焊料杯70向下方移动。此时，填充在焊料杯70内的膏状焊料被压缩，并从供给嘴74的嘴孔92排出。从嘴孔92排出的膏状焊料穿过内筒76的筒部96及固定盖78的圆环部106的内部，而向焊料供给装置26的外部排出。由此，焊料供给装置26供给膏状焊料。
这样，在焊料供给装置26中，由焊料杯70的底面和外筒72的底面83划分出空间86，该空间86作为空气室发挥作用。即，焊料杯70的底面直接被空气按压，由此焊料杯70内的膏状焊料从嘴孔92排出。因此，在焊料供给装置26中，不需要设置用于按压焊料杯70的汽缸装置等，能够实现焊料供给装置26的小型化。另外，由于不需要设置汽缸装置等，因此能够实现成本降低。进而言之，由于不需要设置汽缸装置等，因此能够简化焊料供给装置26的构造。
另外，如图3所示，焊料供给装置26通过弹键锁130而以能够拆装的方式安装于X轴滑动件60。详细而言，在X轴滑动件60的下端部安装有托架132，焊料供给装置26的下表面由托架132支撑。即，能够在托架132的上方载置焊料供给装置26。另外，在托架132上形成有与焊料供给装置26的固定盖78的圆环部106的内径相同程度的贯通孔(参照图2)133。由此，从载置于托架132上的焊料供给装置26经由托架132的贯通孔13而供给膏状焊料。
在X轴滑动件60上，在托架132的上方，两块围板134、136以与托架132垂直的方式相向地固定。上述两块围板134、136之间的距离稍大于焊料供给装置26的外筒72的外径，在两块围板134、136之间载置焊料供给装置26。另外，在围板134上经由铰接部138而安装开闭板140的一端部。在开闭板140的另一端部设有弹键锁130的杆部146，在围板136上设有弹键锁130的挂止部148。并且，在开闭板140关闭的状态下，以杆部146卡挂于挂止部148的状态进行锁定，由此焊料供给装置26被固定地安装于X轴滑动件60。另外，通过解除弹键锁130的锁定并打开开闭板140，而能够从X轴滑动件60拆下焊料供给装置26。另外，装置侧空气耦合器116与滑动件侧空气耦合器118能够拆装，在从X轴滑动件60拆下焊料供给装置26时，从滑动件侧空气耦合器118拆下装置侧空气耦合器116。
此外，如图2所示，在X轴滑动件60上以与焊料供给装置26的外筒72的外周面相对的方式配置有两个磁传感器150、152。各磁传感器150、152具有检测部154，检测磁铁81向检测部154接近。另外，两个磁传感器150、152沿上下方向排列配置，上述两个磁传感器150、152的检测部154之间的距离设为焊料杯70的深度尺寸的1/5左右。
另外，如图4所示，焊料印刷机10具备控制装置160。控制装置160具备控制器162和多个驱动电路164。多个驱动电路164与上述电磁电动机32、58、62、66、68、保持装置36、空气供给装置122连接。另外，控制器162具备CPU、ROM、RAM等，以计算机为主体，并与多个驱动电路164连接。由此，输送装置20、移动装置22、刮板装置24、焊料供给装置26的工作由控制器162控制。另外，控制器162还与磁传感器150、152连接，并从磁传感器150、152取得磁铁81的检测信号。
<膏状焊料向电路基板的印刷>
在焊料印刷机10中，通过上述结构，由焊料供给装置26向载置于电路基板34上的金属掩模的上表面供给膏状焊料，该膏状焊料由刮板装置24涂敷。在金属掩模上对应于电路基板34的焊盘等的图案而形成有图案孔，经由该图案孔向电路基板34印刷膏状焊料。
具体而言，根据控制器162的指令，将电路基板34输送至作业位置，在该位置处，由保持装置36固定地保持。并且，焊料供给装置26根据控制器162的指令，移动至电路基板34的预定位置的上方。接下来，焊料供给装置26根据控制器162的指令，从空气供给装置122向外筒72内的空间86供给空气。由此，从嘴孔92排出膏状焊料，向载置于电路基板34上的金属掩模的上表面供给膏状焊料。接下来，刮板装置24根据控制器162的指令，移动至供给有膏状焊料的部位的上方。并且，刮板装置24根据控制器162的指令，使刮板向下方移动之后，沿Y轴方向移动。由此，向金属掩模的上表面涂敷膏状焊料，膏状焊料进入图案孔的内部。这样，在焊料印刷机10中，向电路基板34印刷膏状焊料。
<焊料杯内的焊料用尽的检测>
如上所述，在向电路基板34印刷膏状焊料时，从焊料供给装置26的焊料杯70供给膏状焊料，因此焊料杯70会变空，需要将变空的焊料杯70更换为填充有膏状焊料的焊料杯70。因此，在焊料供给装置26中，通过磁传感器150、152检测磁铁81的接近，来检测焊料杯70的剩余量变少及焊料杯70变空。
具体而言，在通过焊料供给装置26供给焊料时，如上所述，从空气供给装置122向外筒72内的空间86供给空气。由此，焊料杯70的底面被向供给嘴74按压，焊料杯70向下方移动。通过该焊料杯70的向下方的移动，如图5所示，磁铁81隔着外筒72而与磁传感器150的检测部154相对。此时，由于外筒72由非磁性体材料形成，因此由磁传感器150的检测部154检测出磁铁81的接近，并从磁传感器150向控制器162输入磁铁81的检测信号。并且，控制器162使显示装置(省略图示)显示焊料杯70内的焊料的剩余量变少。由此，作业者能够认知到焊料杯70下降至图5所示的位置，焊料杯70内的焊料的剩余量变少。
另外，如果从焊料供给装置26进一步供给焊料，则焊料杯70进一步下降，焊料杯70的底面与供给嘴74接触。即，焊料杯70变空。此时，如图6所示，磁铁81隔着外筒72而与磁传感器152的检测部154相对。由此，由磁传感器152的检测部154检测出磁铁81的接近，从磁传感器152向控制器162输入磁铁81的检测信号。并且，控制器162使显示装置显示焊料杯70变空。由此，作业者认知到焊料杯70变空，即焊料杯70内的焊料用尽，并进行焊料杯70的更换作业。
如上所述，在焊料供给装置26中，作业者能够认知到焊料杯70内的焊料的剩余量变少，并进行焊料杯的更换作业的准备。领导，作业者能够适当地认知到焊料用尽，并立即进行焊料杯70的更换作业。
此外，用于检测焊料用尽等的磁铁81为圆环状，以卡挂于凸缘部80的方式安装于焊料杯70。因此，能够在不使用器具等的情况下将磁铁81安装于焊料杯70。由此，能够简化构造、削减成本等。
此外，在上述实施例中，焊料供给装置26是焊料供给装置的一例。焊料杯70是焊料容器的一例。外筒72是外筒的一例。凸缘部80是凸缘部的一例。磁铁81是磁铁的一例。空间86是空气室的一例。嘴部88是喷嘴的一例。凸缘部90是活塞的一例。磁传感器150、152是传感器的一例。
另外，本发明不限定于上述实施例，能够基于本领域技术人员的知识以实施了各种变更、改良的各种形态实施。具体而言，例如，在上述实施例中，采用了通过向由焊料杯70和外筒72划分出的空间86供给空气而使焊料杯70移动的焊料供给装置，但也可以采用使用汽缸装置、电磁电动机等的驱动源来使焊料杯70移动的焊料供给装置。
另外，在上述实施例中，外筒72由非磁性体材料形成，但也可以由非磁性体材料仅形成外筒72的外周面。进而言之，也可以由非磁性体材料仅形成外筒72的与磁传感器150、152相对的部分。
另外，在上述实施例中，在外筒72的外部配置磁传感器150、152，但也可以将磁传感器150、152配置于外筒72的内部。在这样的情况下，不需要由非磁性体材料形成外筒72。
另外，在上述实施例中，多个磁传感器150、152沿上下方向分离配置，但也可以将多个磁铁沿上下方向分离配置。即使配置多个磁铁，也能得到与配置多个磁传感器的效果相同的效果。
附图标记说明
26：焊料供给装置 70：焊料杯(焊料容器) 72：外筒 80：凸缘部 81：磁铁 86：空间(空气室) 88：嘴部(喷嘴) 90：凸缘部(活塞) 150：磁传感器(传感器) 152：磁传感器(传感器)。