JP2000043236A - クリ―ム半田のスクリ―ン印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板のたわみに関係なくスキージを所定の接
地強さとアタック角でスクリーンマスクに接地させ、品
質の安定した印刷を基板に施すことができるクリーム半
田のスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 スキージ１６ａを保持するスキージホル
ダ１８を、ピストン３３のロッド３４に結合する。ピス
トン３３はシリンダ本体３１に収納されている。チュー
ブ３６を通してシリンダ本体３１にエアを供給すると、
ピストン３３はそのエア圧により押し下げられ、スキー
ジ１６ａはスクリーンマスク１５に接地する。基板１１
がたわみを有していても、スキージ１６ａは常に一定の
エア圧によりスクリーンマスク１５に接地するので品質
の安定した印刷を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を半田付
けするためのクリーム半田を基板に印刷するためのクリ
ーム半田のスクリーン印刷方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子部品を半田付けするためのクリーム
半田は、一般に、スクリーン印刷装置により基板に塗布
される。図４は従来のクリーム半田のスクリーン印刷装
置の概略側面図である。１は基板であり、その上面には
スクリーンマスク２が配置されている。３はマスクホル
ダである。４はスキージであって、スキージホルダ５に
保持されている。スキージ４は樹脂などの弾性材にによ
り形成されており、基板１のたわみに追従して自由に屈
曲できるようにスキージホルダ５から下方へ長く延出し
ている。６はクリーム半田である。

【０００３】したがってスキージ４をスクリーンマスク
２上を摺動させると、クリーム半田６はスクリーンマス
ク２に開孔されたパターン孔（図示せず）から基板１に
印刷される。印刷が終了した基板１は、コンベア（図示
せず）により次の工程へ搬送される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図４に示すように基板
１はたわみを有しており、スキージ４はこのたわみに追
従して屈曲しながらスクリーンマスク２上を摺動する。
なおスクリーンマスク２は、ステンレス薄板などの十分
な屈曲性を有する素材により形成されている。また図４
では、基板１のたわみは誇張して描いている。

【０００５】図４において、基板１の高い位置上ではア
タック角（スキージ４のスクリーンマスク２に接地する
角度）θ１は小さく、基板１の低い位置上ではアタック
角θ２は大きい。このようにアタック角が変動すること
により、スキージ４のスクリーンマスク２に対する接地
強さも変動する。このように接地強さが変動すると、ス
クリーンマスク２上のクリーム半田６がパターン孔を通
ってスクリーンマスク２の底面へにじみ出し、にじみ出
したクリーム半田６が基板１の上面に転写されて基板１
を汚したり、印刷品質に変動をもたらしやすいという問
題点があった。

【０００６】またスキージ４を交換したときは、スキー
ジ４の初期設定が行われる。この初期設定は、スキージ
４の押し込み量（下降量）を調整してスクリーンマスク
２に対する接地強さやアタック角を調整するものである
が、従来のスクリーン印刷装置では、スキージ４のヤン
グ率が不均一であるため、この初期設定作業に多大な時
間と労力を要するものであった。

【０００７】したがって本発明は、基板のたわみに対応
して、スキージのスクリーンマスクに対する接地強さを
所定の大きさに保持することができ、またスキージの初
期設定を容易に行えるクリーム半田のスクリーン印刷方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、スキージを駆
動手段によりスクリーンマスク上を摺動させて、基板に
クリーム半田を印刷するようにしたクリーム半田の印刷
方法であって、流体圧付与手段により前記スキージに下
向きの流体圧を加えてスキージを一定の力で前記スクリ
ーンマスクに押し付け、且つ前記スキージが基板のたわ
みにならって上下動できるように、前記スキージが前記
スクリーンマスクに接地したときに、前記スキージの下
降限度を規定するために設けられたストッパとこのスト
ッパの基準面の間にすき間を確保して、前記スキージを
前記スクリーンマスク上を摺動させるようにした。

【０００９】上記構成によれば、基板のたわみに関係な
く、スキージを所定の接地強さでスクリーンマスクに接
地させることができ、品質の安定したクリーム半田の印
刷を行うことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のク
リーム半田のスクリーン印刷装置の側面図、図２は同ス
キージの側面図、図３は同印刷ヘッドの断面図である。

【００１１】図１において、１１はクリーム半田１２が
塗布される基板であり、基板ホルダ１３に保持されてい
る。１４は基板１１をＸ方向、Ｙ方向、θ（水平回転）
方向へ移動させる可動テーブルである。

【００１２】基板１１の上面上にはスクリーンマスク１
５が配置されている。スクリーンマスク１５上には左右
一対のスキージ１６ａ，１６ｂが設けられており、クリ
ーム半田１２はスキージ１６ａとスキージ１６ｂの間に
投入されている。スクリーンマスク１１の上方には水平
なホルダ１７が設けられており、ホルダ１７上には２個
の印刷ヘッド３０ａ，３０ｂが設けられている。

【００１３】印刷ヘッド３０ａ，３０ｂの間にはクリー
ム半田の補給器２１が設置されている。この補給器２１
は吐出制御部２３からの指令により、ノズル２２からク
リーム半田１２を吐出してスクリーンマスク１５上に補
給する。ホルダ１７の側部にはナット２４が設けられて
いる。ナット２４には送りねじ２５が水平な姿勢で螺合
している。モータ２６が正逆駆動して送りねじ２５が正
逆回転すると、ナット２４およびナット２４と一体のホ
ルダ１７は横方向へ往復摺動し、これによりスキージ１
６ａ，１６ｂはスクリーンマスク１５上を往復摺動す
る。２７は装置全体を制御する制御部である。

【００１４】図２において、スキージ１６ａはスキージ
ホルダ１８に保持されている。スキージホルダ１８の下
端部は、スキージ１６ａの進行方向（右方向）における
背面側の下部にまで長く延出している。このようにスキ
ージ１６ａの背面全面をスキージホルダ１８で支えるこ
とにより、弾性材から成るスキージ１６ａがたわむのを
阻止し、スキージ１６ａが常に一定のアタック角θを保
持するようにしている。１５ａはスクリーンマスク１５
に開孔されたパターン孔である。なお他方のスキージ１
６ｂも同様の構造によりスキージホルダ１８に保持され
ている。

【００１５】次に図３を参照して印刷ヘッド３０ａの構
造を説明する。なお他方の印刷ヘッド３０ｂも同構造で
ある。この印刷ヘッド３０ａは、以下の述べるエアシリ
ンダから成る流体圧付与手段によりスキージ１６ａを上
下動自在に保持している。３１はシリンダ本体であり、
その内部に垂直なシャフト３２が貫通している。シャフ
ト３２の下端部にはピストン３３が結合されている。ピ
ストン３３の下面にはロッド３４が結合されており、ロ
ッド３４の下端部にスキージホルダ１８が結合されてい
る。

【００１６】シャフト３２の上端部はねじ部３２ａにな
っており、ナット３５が螺着されている。シリンダ本体
３１の上部はチューブ３６によりバルブ３８に接続され
ており、またその下部はチューブ３７によりバルブ３８
に接続されている。バルブ３８は圧力制御部３９を介し
てコンプレッサ４０に接続されている。バルブ３８、圧
力制御部３９、コンプレッサ４０は、シリンダ駆動部２
８を構成している。

【００１７】チューブ３６を通してシリンダ本体３１の
上部にエアを供給すると、ピストン３３は下降し、スキ
ージ１６ａはスクリーンマスク１５の上面に押し付けら
れる。なおナット３５がシリンダ本体３１の上面に着地
することにより、スキージ１６ａの下降限度を規定す
る。本実施の形態では、スキージ１６ａが基板１１のた
わみにならって上下に移動できるように、スキージ１６
ａがスクリーンマスク１５上に接地したときにナット
（ストッパ）３５の下端面とシリンダ本体３１の上面
（基準面）にすき間Ｇが確保されるようにナット３５の
位置を調節している。

【００１８】チューブ３７を通してシリンダ本体３１の
下部にエアを供給するとピストン３３は上昇し、スキー
ジ１６ａも上昇してスクリーンマスク１５から離れる。
このような流体圧付与手段によれば、基板１１のたわみ
に関係なく、スキージ１６ａをエア圧により常に所定の
強さでスクリーンマスク１５の上面に押し付けることが
できる。なお本実施の形態では、エアシリンダを用いて
いるが、エア以外の他の流体を用いてスキージ１６ａに
流体圧を付与してもよいものである。

【００１９】このクリーム半田のスクリーン印刷装置は
上記のように構成されており、次にその動作を説明す
る。図１において、左方のスキージ１６ａをスクリーン
マスク１５上に接地させ、また右方のスキージ１６ｂを
上方に退去させた状態で、モータ２６を駆動してスキー
ジ１６ａを右方へ摺動させ、スクリーンマスク１５のパ
ターン孔１５ａを通して基板１１にクリーム半田１２を
印刷する。印刷が終了したならば基板１１をコンベア
（図示せず）により次の工程へ送り出す。次に新たな基
板１１を基板ホルダ１３上に位置させる。次に左方のス
キージ１６ａを上方へ退去させ、右方のスキージ１６ｂ
をスクリーンマスク１５上に接地させ、その状態でモー
タ２６を逆回転させ、スキージ１６ｂを左方へ摺動させ
て、基板１１にクリーム半田１２を印刷する。

【００２０】以上の動作が繰り返されることにより、基
板１１に次々にクリーム半田１２が印刷される。図３を
参照しながら説明したように、スキージ１６ａ，１６ｂ
はシリンダ本体３１に供給されたエア圧によりスクリー
ンマスク１５に押し付けられているので、図４に示すよ
うに基板１１にたわみがあっても、スキージ１６ａ，１
６ｂは常に一定の力でスクリーンマスク１５に押し付け
られる。また図２を参照して説明したように、スキージ
１６ａ，１６ｂはその背面全面をスキージホルダ１８に
支持されて屈曲できないようになっており、したがって
基板１１にたわみがあっても、アタック角θを一定に保
つことができる。以上のことから、スキージ１６ａ，１
６ｂの接地強さとアタック角θは一定に保持されるので
品質の安定した印刷を行うことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
板のたわみに関係なく、スキージを所定の接地強さとア
タック角でスクリーンマスクに接地させることができ、
品質の安定したクリーム半田の印刷を行うことができ
る。またスキージの交換時における押し込みが容易にな
るので、スキージの交換作業を迅速に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリ
ーン印刷装置の側面図

【図２】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリ
ーン印刷装置のスキージの側面図

【図３】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリ
ーン印刷装置の印刷ヘッドの断面図

【図４】従来のクリーム半田のスクリーン印刷装置の概
略側面図

【符号の説明】

１１ 基板 １２ クリーム半田 １５ スクリーンマスク １６ａ、１６ｂ スキージ １８ スキージホルダ ２５ 送りねじ ２６ モータ ３０ａ、３０ｂ 印刷ヘッド ３１ シリンダ本体 ３３ ピストン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スキージを駆動手段によりスクリーンマス
   ク上を摺動させて、基板にクリーム半田を印刷するよう
   にしたクリーム半田の印刷方法であって、流体圧付与手
   段により前記スキージに下向きの流体圧を加えてスキー
   ジを一定の力で前記スクリーンマスクに押し付け、且つ
   前記スキージが基板のたわみにならって上下動できるよ
   うに、前記スキージが前記スクリーンマスクに接地した
   ときに、前記スキージの下降限度を規定するために設け
   られたストッパとこのストッパの基準面の間にすき間を
   確保して、前記スキージを前記スクリーンマスク上を摺
   動させるようにしたことを特徴とするクリーム半田のス
   クリーン印刷方法。
2. 【請求項２】前記スキージを保持するスキージホルダが
   前記スキージの進行方向における背面の下部まで延出す
   ることにより、前記スキージがたわんでアタック角が変
   動するのを阻止していることを特徴とする請求項１記載
   のクリーム半田のスクリーン印刷方法。