JP2009267036A - 基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】挟持力の精密な制御が可能であり、挟持力がばらつきにくい基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法を提供することを課題とする。
【解決手段】基板位置決め装置３は、一対のクランプ部材３３、３４間の幅を狭めることにより回路基板１００の位置決めを行う。少なくとも一方のクランプ部材３４は、基部３５と、基部３５に下方から支持され、基部３５に対して他方のクランプ部材３３に近接する幅狭方向に移動可能であり、回路基板１００を押圧可能な可動部３７と、気体吐出力、気体吸引力、磁気反発力、磁気引張力から選ばれる一種以上の力である非接触力を、基部３５と可動部３７との間に作用させることにより、基部３５に対して可動部３７を幅狭方向に移動させ、回路基板１００の位置決めを行う非接触駆動機構６と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、回路基板の位置決めを行う基板位置決め装置、および基板位置決め装置を用いた基板処理装置、および基板位置決め方法、および基板位置決め方法を用いた基板処理方法に関する。

スクリーン印刷機においては、搬送コンベア上の回路基板を搬入位置から印刷位置に持ち上げてから、回路基板にクリームはんだが印刷される。回路基板の持ち上げには、バックアップピンが用いられる。バックアップピンは、複数配置されている。複数のバックアップピンは、回路基板の下面の所定の位置を、支持している。しかしながら、バックアップピンの配置、バックアップピンの高さ、回路基板の重量バランス、回路基板の形状バランスなどの不均一により、回路基板が、水平状態を確保したまま、垂直に持ち上がらない場合がある。この場合、所望の印刷位置と実際の回路基板の位置とがずれてしまう。この結果、印刷位置での正確な基板クランプができず、印刷不良が発生してしまう。

この点に鑑み、スクリーン印刷機は、基板位置決め装置を備えている。すなわち、基板位置決め装置により回路基板の水平方向の位置決めを行ってから、バックアップピンにより回路基板を持ち上げている。具体的には、基板位置決め装置は、基準クランプ部材と可動クランプ部材とを備えている。回路基板は、基準クランプ部材と可動クランプ部材との間に介装されている。回路基板の位置決めを行う際は、可動クランプ部材を基準クランプ部材側に移動させる。そして、基準クランプ部材と可動クランプ部材との間に、回路基板を挟み込む。このため、回路基板には、基準クランプ部材および可動クランプ部材から、挟持力が加えられている。この状態のまま、回路基板は、印刷位置まで持ち上げられる。そして、回路基板にクリームはんだが印刷される。
特開２００６−１０３０７３号公報 特開２００７−１５２３３号公報

ところで、可動クランプ部材は、特許文献１の［００１２］、特許文献２の［００２６］に開示されているように、エアシリンダにより駆動されている。エアシリンダは、シリンダ部材とピストン部材とガイド部材とを備えている。ピストン部材は、シリンダ部材に対して、出入り可能である。

しかしながら、ピストン部材は、シリンダ部材の内部に供給される空気により、駆動される。空気漏れを抑制するために、ピストン部材とシリンダ部材とは、気密的に当接している。このため、ピストン部材を駆動する際、ピストン部材とシリンダ部材との間には、不可避的に摩擦力が発生してしまう。したがって、ピストン部材の精密な制御は困難である。ピストン部材の精密な制御が困難だと、可動クランプ部材の動作を精密に制御することも困難になる。すなわち、回路基板に加わる挟持力を精密に制御することも困難になる。例えば、所望の挟持力に対して、実際の挟持力が大きすぎる場合、回路基板が変形するおそれがある。一方、所望の挟持力に対して、実際の挟持力が小さすぎる場合、印刷時、回路基板の位置がずれるおそれがある。

また、回路基板は、本来、矩形状を呈している。すなわち、基準クランプ部材と可動クランプ部材との間に挟持される回路基板の幅方向両縁は、本来、互いに平行である。しかしながら、回路基板の中には、幅方向両縁が互いに平行でないものが存在する（以下、このような回路基板を適宜「不良回路基板」と称する。）。これに対して、ピストン部材の移動方向は、ガイド部材により、幅方向のみに規制されている。このため、ピストン部材に対して可動クランプ部材が不動である場合、可動クランプ部材は幅方向に移動しながら水平面内において揺動することができない。したがって、不良回路基板の幅方向両縁を、基準クランプ部材と可動クランプ部材とにより、しっかりと挟持することができない。

この点に鑑み、特許文献１の［００１９］には、水平面内において揺動可能な可動クランプ部材を有するスクリーン印刷機が開示されている。同文献記載のスクリーン印刷機によると、不良回路基板の場合であっても、基準クランプ部材と可動クランプ部材とにより、その幅方向両縁を挟持することができる。

しかしながら、同文献記載のスクリーン印刷機の可動クランプ部材は、特定の揺動軸を中心に揺動している。このため、不良回路基板を挟持する際、不良回路基板に回転方向の力が加わってしまう。言い換えると、不良回路基板に幅方向以外の方向に作用する分力が加わってしまう。したがって、挟持力がばらつきやすい。

本発明の基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法は、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、一対のクランプ部材間の挟持力の精密な制御が可能であり、不良回路基板を挟持する場合であっても挟持力がばらつきにくい基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法を提供することを目的とする。

以下の括弧内の番号は、請求項の番号に対応している。

（１）上記課題を解決するため、本発明の基板位置決め装置は、回路基板の幅方向両側に配置される一対のクランプ部材を備え、一対の該クランプ部材間の幅を狭めることにより該回路基板の位置決めを行う基板位置決め装置であって、一対の前記クランプ部材のうち少なくとも一方の該クランプ部材は、基部と、該基部に下方から支持され、該基部に対して他方の該クランプ部材に近接する幅狭方向に移動可能であり、前記回路基板を押圧可能な可動部と、気体吐出力、気体吸引力、磁気反発力、磁気引張力から選ばれる一種以上の力である非接触力を、該基部と該可動部との間に作用させることにより、該基部に対して該可動部を該幅狭方向に移動させ、該回路基板の位置決めを行う非接触駆動機構と、を備えることを特徴とする。

本発明の基板位置決め装置によると、基部と可動部との間に作用する非接触力により、可動部を動かしている。このため、エアシリンダによりクランプ部材自体を動かす場合と比較して、可動部の移動量を精密に制御することができる。したがって、一対のクランプ部材間の挟持力を、精密に制御することができる。

また、本発明の基板位置決め装置によると、非接触力により可動部を動かしている。例えば、非接触力として気体吐出力を用いる場合は、気体を吹き付けることにより可動部を動かしている。また、非接触力として気体吸引力を用いる場合は、気体を吸い込むことにより可動部を動かしている。また、非接触力として磁気引張力を用いる場合は、基部と可動部との磁気引張力を作用させる区間の極性を、互いに相違させることにより、可動部を動かしている。また、非接触力として磁気反発力を用いる場合は、基部と可動部との磁気反発力を作用させる区間の極性を、互いに一致させることにより、可動部を動かしている。

このため、エアシリンダによりクランプ部材自体を動かす場合と比較して、ガイド部材が不要である。したがって、可動部の移動方向が幅狭方向のみに規制されない。よって、特定の揺動軸を設けることなく、可動部を、略水平面内において、傾動させることができる。すなわち、不良回路基板を挟持する場合であっても、幅方向両縁に沿うように、一対のクランプ部材を配置することができる。また、不良回路基板に回転方向の力が作用しにくいため、しっかりとその幅方向両縁を挟持することができる。

（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記非接触駆動機構は、さらに、前記非接触力を、前記基部と前記可動部との間に作用させることにより、該基部に対して、該可動部を、他方の前記クランプ部材から離間する幅広方向に移動させる構成とする方がよい。

本構成によると、非接触駆動機構のみにより、可動部を幅狭方向と幅広方向とに動かすことができる。このため、例えば、非接触駆動機構とエアシリンダとを併用する場合と比較して、基板位置決め装置の構造が簡単になる。

（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、前記基部と前記可動部とは、各々、互いに幅方向に対向する幅方向対向面を有し、前記非接触駆動機構は、該基部の該幅方向対向面に開口する移動用気体通路を有する構成とする方がよい。

本構成によると、一対の幅方向対向面間に、気体吐出力および気体吸引力の少なくとも一方を作用させることにより、可動部を動かすことができる。例えば、気体吐出力を作用させる場合は、基部の幅方向対向面の移動用気体通路の開口から、可動部の幅方向対向面に、気体を吹き付けることにより、可動部を動かすことができる。また、気体吸引力を作用させる場合は、基部の幅方向対向面の移動用気体通路の開口から、気体を吸い込むことにより、可動部を動かすことができる。

（３−１）好ましくは、上記（３）の構成において、前記非接触力として前記気体吐出力を用いる場合、一対の前記幅方向対向面間の隙間は、外部に開放されている構成とする方がよい。本構成によると、可動部の幅方向対向面に吹き付けた気体を、そのまま外部にリークさせることができる。このため、基板位置決め装置に、別途、排気通路を設ける必要がない。したがって、基板位置決め装置の構造が簡単になる。

（４）好ましくは、上記（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記非接触駆動機構は、前記基部と前記可動部とに幅方向にずれて配置される複数の移動用磁石を有する構成とする方がよい。

本構成によると、基部と可動部との間に磁気引張力および磁気反発力の少なくとも一方を作用させることにより（上記（３）と併用でもよい）、可動部を動かすことができる。本構成によると、磁気引張力および磁気反発力の少なくとも一方を作用させる部分に関しては、気体通路が不要である。このため、基部延いては基板位置決め装置の構造が簡単になる。

（４−１）好ましくは、上記（４）の構成において、複数の前記移動用磁石のうち、少なくとも一つは、電磁石である構成とする方がよい。本構成によると、電磁石に対する電圧や電流の大きさを変えることにより、磁気引張力や磁気反発力の大きさを制御することができる。このため、移動用磁石として永久磁石を用いる場合と比較して、より精密に可動部の動きを制御することができる。

また、本構成によると、電磁石に対する電圧や電流の方向を変えることにより、電磁石の極性を反転させることができる。このため、磁気引張力と磁気反発力とを切り替えることができる。したがって、全ての移動用磁石を永久磁石とする場合と比較して、磁石の配置数が少なくなる。

（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、さらに、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させる際に、該基部に対して該可動部を浮上させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を軽減する摩擦調整機構を有する構成とする方がよい。

可動部を幅狭方向に移動させるために可動部に加える非接触力の一部は、基部と可動部との間の摩擦により消費されてしまう。このため、基部と可動部との間の摩擦力が大きい場合、非接触力のうち、一対のクランプ部材の挟持力として作用する部分が、小さくなってしまう。すなわち、非接触力の損失が大きくなってしまう。この点、本構成によると、可動部に浮力が加わっている。このため、基部と可動部との間の摩擦力を軽減することができる。したがって、可動部を幅狭方向に移動させるための非接触力の損失が小さくなる。

また、基部と可動部との間の摩擦力が大きい場合、可動部を幅狭方向に移動させるための非接触力が小さいと、可動部が動かないおそれがある。一方、可動部を幅狭方向に移動させるための非接触力が大きいと、可動部が突然動き出すおそれがある。このように、基部と可動部との間の摩擦力が大きい場合、可動部初動時の非接触力の制御が、困難である場合がある。この点、本構成によると、基部と可動部との間の摩擦力を軽減することができる。このため、可動部初動時の非接触力の制御が簡単である。

（６）好ましくは、上記（５）の構成において、前記摩擦調整機構は、さらに、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させた後に、該基部に対して該可動部を下降させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を増加する構成とする方がよい。本構成によると、回路基板の位置決め後において、再び可動部が動くのを抑制することができる。このため、位置決め後の回路基板ががたつくのを抑制することができる。

（７）好ましくは、上記（６）の構成において、前記摩擦調整機構は、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させた後に、該基部に対して該可動部を下降させる方向だけに前記非接触力を作用させる構成とする方がよい。

本構成によると、回路基板の位置決め後において、一対のクランプ部材から回路基板に加わる挟持力が解除される。このため、当該挟持力により、回路基板が変形するのを抑制することができる。したがって、本構成は、特に板厚の薄い回路基板に好適である。

なお、挟持力を解除しても、当該挟持力による弾性復元力が回路基板に残留している場合がある。しかしながら、この場合であっても、回路基板の位置決め後において継続的に挟持力を加え続ける場合と比較すると、やはり回路基板が変形するのを抑制することができる。

（８）好ましくは、上記（５）ないし（７）のいずれかの構成において、前記基部と前記可動部とは、各々、互いに上下方向に対向する上下方向対向面を有し、前記摩擦調整機構は、該基部の該上下方向対向面に開口する摩擦調整用気体通路を有する構成とする方がよい。

本構成によると、一対の上下方向対向面間に、気体吐出力および気体吸引力の少なくとも一方を作用させることにより、基部と可動部との間の摩擦力を調整することができる。例えば、気体吐出力を作用させる場合は、基部の上下方向対向面の摩擦調整用気体通路の開口から、可動部の上下方向対向面に、気体を吹き付けることにより、摩擦力を軽減することができる。また、気体吸引力を作用させる場合は、基部の上下方向対向面の摩擦調整用気体通路の開口から、気体を吸い込むことにより、摩擦力を増加することができる。

（８−１）好ましくは、上記（８）の構成において、前記非接触力として前記気体吐出力を用いる場合、一対の前記上下方向対向面間の隙間は、外部に開放されている構成とする方がよい。本構成によると、可動部の上下方向対向面に吹き付けた気体を、そのまま外部にリークさせることができる。このため、基板位置決め装置に、別途、排気通路を設ける必要がない。したがって、基板位置決め装置の構造が簡単になる。

（９）好ましくは、上記（５）ないし（８）のいずれかの構成において、前記摩擦調整機構は、前記基部と前記可動部とに上下方向にずれて配置される複数の摩擦調整用磁石を有する構成とする方がよい。

本構成によると、基部と可動部との間に磁気引張力および磁気反発力の少なくとも一方を作用させることにより（上記（８）と併用でもよい）、可動部を動かすことができる。本構成によると、磁気引張力および磁気反発力の少なくとも一方を作用させる部分に関しては、気体通路が不要である。このため、基部延いては基板位置決め装置の構造が簡単になる。

（９−１）好ましくは、上記（９）の構成において、複数の前記摩擦調整用磁石のうち、少なくとも一つは、電磁石である構成とする方がよい。本構成によると、電磁石に対する電圧や電流の大きさを変えることにより、磁気引張力や磁気反発力の大きさを制御することができる。このため、摩擦調整用磁石として永久磁石を用いる場合と比較して、より精密に可動部の動きを制御することができる。

また、本構成によると、電磁石に対する電圧や電流の方向を変えることにより、電磁石の極性を反転させることができる。このため、磁気引張力と磁気反発力とを切り替えることができる。したがって、全ての摩擦調整用磁石を永久磁石とする場合と比較して、磁石の配置数が少なくなる。

（１０）また、上記課題を解決するため、本発明の基板処理装置は、上記（１）ないし（９）のいずれかの基板位置決め装置を有することを特徴とする。

本発明の基板処理装置によると、一対のクランプ部材間の挟持力の精密な制御が可能である。また、不良回路基板を挟持する場合であっても、挟持力がばらつきにくい。このため、回路基板の位置決め精度が高い。したがって、回路基板に所定の処理を施す際の処理精度が高くなる。

（１１）また、上記課題を解決するため、本発明の基板位置決め方法は、回路基板の幅方向両側に配置される一対のクランプ部材間の幅を狭めることにより該回路基板の位置決めを行う基板位置決め方法であって、一対の前記クランプ部材のうち少なくとも一方の該クランプ部材は、基部と、該基部に下方から支持され該基部に対して他方の該クランプ部材に近接する幅狭方向に移動可能であり前記回路基板を押圧可能な可動部と、を備え、気体吐出力、気体吸引力、磁気反発力、磁気引張力から選ばれる一種以上の力である非接触力を、該基部と該可動部との間に作用させることにより、該基部に対して該可動部を該幅狭方向に移動させ、該回路基板の位置決めを行う基板位置決め工程を有することを特徴とする。

本発明の基板位置決め方法によると、基部と可動部との間に作用する非接触力により、可動部を動かしている。このため、エアシリンダによりクランプ部材自体を動かす場合と比較して、可動部の移動量を精密に制御することができる。したがって、一対のクランプ部材間の挟持力を、精密に制御することができる。

また、本発明の基板位置決め方法によると、非接触力により可動部を動かしている。例えば、非接触力として気体吐出力を用いる場合は、気体を吹き付けることにより可動部を動かしている。また、非接触力として気体吸引力を用いる場合は、気体を吸い込むことにより可動部を動かしている。また、非接触力として磁気引張力を用いる場合は、基部と可動部との磁気引張力を作用させる区間の極性を、互いに相違させることにより、可動部を動かしている。また、非接触力として磁気反発力を用いる場合は、基部と可動部との磁気反発力を作用させる区間の極性を、互いに一致させることにより、可動部を動かしている。

このため、エアシリンダによりクランプ部材自体を動かす場合と比較して、ガイド部材が不要である。したがって、可動部の移動方向が幅狭方向のみに規制されない。よって、特定の揺動軸を設けることなく、可動部を、略水平面内において、傾動させることができる。すなわち、不良回路基板を挟持する場合であっても、幅方向両縁に沿うように、一対のクランプ部材を配置することができる。また、不良回路基板に回転方向の力が作用しにくいため、しっかりとその幅方向両縁を挟持することができる。

（１２）好ましくは、上記（１１）の構成において、前記基板位置決め工程において、前記基部に対して前記可動部を浮上させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を軽減する構成とする方がよい。

可動部を幅狭方向に移動させるために可動部に加える非接触力の一部は、基部と可動部との間の摩擦により消費されてしまう。このため、基部と可動部との間の摩擦力が大きい場合、非接触力のうち、一対のクランプ部材の挟持力として作用する部分が、小さくなってしまう。すなわち、非接触力の損失が大きくなってしまう。この点、本構成によると、可動部に浮力が加わっている。このため、基部と可動部との間の摩擦力を軽減することができる。したがって、可動部を幅狭方向に移動させるための非接触力の損失が小さくなる。

また、基部と可動部との間の摩擦力が大きい場合、可動部が動き出す際、可動部が飛び出してしまうおそれがある。この点、本構成によると、基部と可動部との間の摩擦力を軽減することができる。このため、可動部が動き出す際、可動部が飛び出してしまうおそれが小さい。

（１３）好ましくは、上記（１１）または（１２）の構成において、前記基板位置決め工程の後に、前記基部に対して前記可動部を下降させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を増加する基板位置固定工程を有する構成とする方がよい。本構成によると、回路基板の位置決め後において、再び可動部が動くのを抑制することができる。このため、位置決め後の回路基板ががたつくのを抑制することができる。

（１４）好ましくは、上記（１３）の構成において、前記基板位置固定工程は、前記基部に対して前記可動部を下降させる方向だけに前記非接触力を作用させる構成とする方がよい。

本構成によると、回路基板の位置決め後において、一対のクランプ部材から回路基板に加わる挟持力が解除される。このため、当該挟持力により、回路基板が変形するのを抑制することができる。したがって、本構成は、特に板厚の薄い回路基板に好適である。

なお、挟持力を解除しても、当該挟持力による弾性復元力が回路基板に残留している場合がある。しかしながら、この場合であっても、回路基板の位置決め後において継続的に挟持力を加え続ける場合と比較すると、やはり回路基板が変形するのを抑制することができる。

（１５）また、上記課題を解決するため、本発明の基板処理方法は、上記（１１）ないし（１４）のいずれかの基板位置決め方法と、一対の前記クランプ部材間において前記回路基板を上昇させ該回路基板に所定の処理を施す処理工程と、を有することを特徴とする。

本発明の基板処理方法によると、一対のクランプ部材間の挟持力の精密な制御が可能である。また、不良回路基板を挟持する場合であっても、挟持力がばらつきにくい。このため、回路基板の位置決め精度が高い。したがって、処理工程において、回路基板に所定の処理を施す際の処理精度が高くなる。

（１６）好ましくは、上記（１５）の構成において、前記処理工程は、前記回路基板の上面にスクリーンマスクを介してはんだを印刷する印刷工程であって、該印刷工程の後に、さらに、前記可動部を介して前記回路基板に幅狭方向に前記非接触力を作用させた状態で該回路基板から該スクリーンマスクを剥がす剥離工程を有する構成とする方がよい。

本構成は、本発明の基板処理方法を、スクリーン印刷機の印刷方法として用いるものである。本構成によると、非接触力を用いて回路基板を挟持することにより、回路基板からスクリーンマスクを剥がすことができる。

（１７）好ましくは、上記（１６）の構成において、前記剥離工程の後に、さらに、前記非接触力を、前記基部と前記可動部との間に作用させることにより、該基部に対して、該可動部を、他方の前記クランプ部材から離間する幅広方向に移動させ、前記回路基板の位置決めを解除する基板位置決め解除工程を有する構成とする方がよい。本構成によると、非接触力を用いて回路基板の位置決めを解除することができる。すなわち、基板処理方法の一連の工程を、非接触力を用いて行うことができる。

本発明によると、一対のクランプ部材間の挟持力の精密な制御が可能であり、不良回路基板を挟持する場合であっても挟持力がばらつきにくい基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法を提供することができる。

以下、本発明の基板処理装置および基板処理方法を、スクリーン印刷機および印刷方法に具現化した実施の形態について、説明する。なお、本発明の基板位置決め装置は、スクリーン印刷機の一部として説明する。また、本発明の基板位置決め方法は、印刷方法の一部として説明する。

＜第一実施形態＞
［スクリーン印刷機の構成］
まず、本実施形態のスクリーン印刷機の構成について説明する。以下に示す図においては、左右方向をＸ方向、前後方向をＹ方向、上下方向をＺ方向、ＸＹ平面内における回転方向をθ方向と定義する。なお、Ｘ方向は、基板搬送方向に対応する。図１に、本実施形態のスクリーン印刷機の側面図を示す。図１に示すように、本実施形態のスクリーン印刷機１は、主に、印刷装置２と基板位置決め装置３と基板押さえ装置４とフレーム５とを備えている。

（基板位置決め装置）
基板位置決め装置３は、フレーム５の内部に配置されている。基板位置決め装置３は、図示しない支持部より、その全体がＺ方向に移動可能に支持されている。基板位置決め装置３は、主に、下段テーブル３０と、中段テーブル３１と、上段テーブル３２と、一対のクランプ部材３３、３４と、を備えている。

下段テーブル３０は、矩形板状を呈している。下段テーブル３０は、図示しないボールベアリングを介して、前記支持部に、Ｘ方向、Ｙ方向、θ方向に移動可能に支持されている。

中段テーブル３１は、矩形板状を呈している。中段テーブル３１は、下段テーブル３０の略中央、上方に配置されている。中段テーブル３１は、ガイドロッド３１０に案内されて、図示しないカム機構により、Ｚ方向に移動可能である。また、中段テーブル３１は、下段テーブル３０に対して、独立して移動可能である。

上段テーブル３２は、矩形板状を呈している。上段テーブル３２は、中段テーブル３１の略中央、上方に配置されている。上段テーブル３２は、ガイドロッド３１０に支持されている。上段テーブル３２は、図示しないモータにより、Ｚ方向に移動可能である。また、上段テーブル３２は、中段テーブル３１に対して、独立して移動可能である。上段テーブル３２の上面には、複数のバックアップピン３２０が装着されている。

一対のクランプ部材３３、３４は、Ｙ方向に対向して配置されている。すなわち、クランプ部材３３は中段テーブル３１の前縁に、クランプ部材３４は中段テーブル３１の後縁に、各々配置されている。

クランプ部材３３は、基部３３０とベルトコンベア部３３１とを備えている。基部３３０は、中段テーブル３１の前縁に固定されている。このため、クランプ部材３３は、不動である。基部３３０は、ＸＺ方向に広がる矩形板状を呈している。ベルトコンベア部３３１は、基部３３０の後面の上端付近に配置されている。ベルトコンベア部３３１は、Ｘ方向に延在している。

クランプ部材３４は、基部３５とベルトコンベア部３６と可動部３７と非接触駆動機構と摩擦調整機構とを備えている。基部３５は、図示しない送りねじ機構により、中段テーブル３１の後縁に対して、Ｙ方向に移動可能である。ベルトコンベア部３６は、基部３３０の前面の上端付近に配置されている。ベルトコンベア部３６は、Ｘ方向に延在している。ベルトコンベア部３６は、前記ベルトコンベア部３３１と、Ｙ方向に対向している。一対のベルトコンベア部３３１、３６間には、矩形板状の回路基板１００が橋渡し状に載置されている。可動部３７は、基部３５の上方に配置されている。クランプ部材３４の構成については、後で詳しく説明する。

（印刷装置）
印刷装置２は、スクリーン装置２０とスキージ装置２１とを備えている。スクリーン装置２０は、基板位置決め装置３の上方に配置されている。また、スクリーン装置２０は、フレーム５に配置されている。スクリーン装置２０は、フレーム２００とスクリーンマスク２０１とを備えている。スクリーンマスク２０１は、フレーム２００に所定のテンションで張設されている。スクリーンマスク２０１には、回路基板１００のはんだ印刷位置に合わせて、複数の孔が開設されている。また、スクリーンマスク２０１の上面には、クリームはんだが搭載されている。

スキージ装置２１は、スクリーン装置２０の上方に配置されている。また、スキージ装置２１は、フレーム５に配置されている。スキージ装置２１は、一対のスキージ２１０と、一対のエアシリンダ２１１と、ガイド部材２１２と、を備えている。ガイド部材２１２は、Ｙ方向に延在している。一対のエアシリンダ２１１は、ガイド部材２１２に沿って、Ｙ方向に移動可能である。一対のスキージ２１０は、一対のエアシリンダ２１１により、Ｚ方向に移動可能である。

（基板押さえ装置）
基板押さえ装置４は、装置本体４０と、Ｘ方向移動部材４１と、一対のＸ方向ガイドレール４２と、を備えている。基板押さえ装置４は、印刷装置２と基板位置決め装置３との間に配置されている。

一対のＸ方向ガイドレール４２は、フレーム５に配置されている。一対のＸ方向ガイドレール４２は、各々Ｘ方向に延在している。また、一対のＸ方向ガイドレール４２のＸ方向全長は、各々、印刷装置２のＸ方向全長よりも、長く設定されている。一対のＸ方向ガイドレール４２は、基板位置決め装置３を挟んで、Ｙ方向に対向して配置されている。

Ｘ方向移動部材４１は、一対のＸ方向ガイドレール４２間に、橋渡し状に載置されている。Ｘ方向移動部材４１は、図示しないモータにより、Ｘ方向ガイドレール４２に沿って、Ｘ方向に移動可能である。このため、Ｘ方向移動部材４１は、印刷装置２と基板位置決め装置３との間の隙間に対して、Ｘ方向に進退可能である。

装置本体４０は、Ｘ方向移動部材４１に配置されている。このため、装置本体４０も、Ｘ方向移動部材４１同様に、印刷装置２と基板位置決め装置３との間の隙間に対して、Ｘ方向に進退可能である。また、装置本体４０は、図示しない送りねじ機構機構により、Ｘ方向移動部材４１に沿って、Ｙ方向に移動可能である。

［クランプ部材の構成］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の基板位置決め装置３のクランプ部材３４の構成について、詳しく説明する。図２に、本実施形態のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の斜視図を示す。図３に、同クランプ部材の後下方向から見た斜視図を示す。図４に、同クランプ部材の分解斜視図を示す。図５に、図２のＶ−Ｖ方向断面図を示す。図６に、図３のＶＩ−ＶＩ方向断面図を示す。図７に、図３のＶＩＩ−ＶＩＩ方向断面図を示す。図８に、移動用第一気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図を示す。図９に、移動用第二気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図を示す。図１０に、摩擦調整用気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図を示す。

（可動部）
図２〜図１０に示すように、可動部３７は、鉄鋼製であって、基板押圧部３７０と、アンカー部３７１と、連結部３７２と、を一体的に備えている。基板押圧部３７０は、ＸＹ方向に広がり、Ｘ方向に延びる矩形板状を呈している。

アンカー部３７１は、ＸＹ方向に広がり、Ｘ方向に延びる矩形板状を呈している。アンカー部３７１は、基板押圧部３７０の下方に略平行に延在している。アンカー部３７１の下面には、上下方向対向面３７１ａが配置されている。

連結部３７２は、Ｘ方向に延びる角柱状を呈してる。連結部３７２は、基板押圧部３７０下面のＹ方向略中央と、アンカー部３７１上面のＹ方向略中央と、を上下方向に連結している。連結部３７２の前面には、幅方向対向面３７２ａが配置されている。連結部３７２の後面には、幅方向対向面３７２ｂが配置されている。

（基部）
基部３５は、本体３５０と、前方端板３５１と、後方第一端板３５２と、後方第二端板３５３と、左方端板３５４と、右方端板３５５と、多孔部材３５６と、を備えている。

本体３５０は、アルミニウム合金製であって、ＸＺ方向に広がり、Ｘ方向に延在する直方体状を呈している。本体３５０の上面には、上下方向対向面３５０ａが配置されている。上下方向対向面３５０ａは、可動部３７の上下方向対向面３７１ａの下方に配置されている。すなわち、一対の上下方向対向面３５０ａ、３７１ａは、上下方向に対向している。

主に図９、図１０にハッチングで示すように、本体３５０には、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄと、凹部３５０ｅと、二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇと、が形成されている。凹部３５０ｅは、上下方向対向面３５０ａに凹設されている。凹部３５０ｅは、Ｘ方向に延在している。三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄの上端開口は、凹部３５０ｅ底面に開設されている。一方、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄの下端開口は、本体３５０の下面に開設されている。三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄの下端開口は、図示しない空気配管に連通している。三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄは、左右方向に所定間隔ずつ離間して、配置されている。二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇは、本体３５０の前後面を貫通している。二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇの後端開口は、図示しない空気配管に連通している。二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇは、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄと干渉しないように、左右方向に所定間隔だけ離間して、配置されている。

多孔部材３５６は、焼結黄銅製であって、ＸＹ方向に広がり、Ｘ方向に延在する矩形板状を呈している。多孔部材３５６は、Ｚ方向に通気性を有している。多孔部材３５６は、凹部３５０ｅに収容されている。

前方端板３５１は、アルミニウム合金製であって、ＸＺ方向に広がり、Ｘ方向に延在する矩形板状を呈している。前方端板３５１は、本体３５０の前方に配置されている。前方端板３５１の前面上縁付近には、ベルトコンベア部３６が配置されている。前方端板３５１の上端には、後方突出部３５１ａが形成されている。後方突出部３５１ａは、可動部３７の基板押圧部３７０下面とアンカー部３７１上面との間に挿入されている。後方突出部３５１ａの後面には、幅方向対向面３５１ｂが配置されている。幅方向対向面３５１ｂは、可動部３７の前方の幅方向対向面３７２ａと、Ｙ方向に対向している。

主に図９にハッチングで示すように、前方端板３５１には、三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅと、凹部３５１ｆと、が形成されている。凹部３５１ｆは、前方端板３５１の後面下方に凹設されている。凹部３５１ｆは、本体３５０の前面により封止されている。また、凹部３５１ｆは、本体３５０の二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇの前端開口に連なっている。三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅは、凹部３５１ｆから上方に延在し、後方に屈曲している。すなわち、三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅの下端開口は、凹部３５１ｆ上内面に開設されている。一方、三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅの後端開口は、後方突出部３５１ａの幅方向対向面３５１ｂに開設されている。

後方第一端板３５２は、アルミニウム合金製であって、ＸＺ方向に広がり、Ｘ方向に延在する矩形板状を呈している。後方第一端板３５２は、本体３５０の後方に配置されている。後方第一端板３５２の上端には、前方突出部３５２ａが形成されている。前方突出部３５２ａは、可動部３７の基板押圧部３７０下面とアンカー部３７１上面との間に挿入されている。前方突出部３５２ａの前面には、幅方向対向面３５２ｂが配置されている。幅方向対向面３５２ｂは、可動部３７の後方の幅方向対向面３７２ｂと、Ｙ方向に対向している。

主に図８にハッチングで示すように、後方第一端板３５２には、七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉと、凹部３５２ｋと、が形成されている。凹部３５２ｋは、後方第一端板３５２の後面上方に凹設されている。七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉは、凹部３５２ｋから前方に延在している。すなわち、七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉの後端開口は、凹部３５２ｋの前底面に開設されている。一方、七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉの前端開口は、前方突出部３５２ａの幅方向対向面３５２ｂに開設されている。

後方第二端板３５３は、アルミニウム合金製であって、ＸＺ方向に広がり、Ｘ方向に延在する矩形板状を呈している。後方第二端板３５３は、後方第一端板３５２の後方に配置されている。

主に図８にハッチングで示すように、後方第二端板３５３には、三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃが形成されている。三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃは、後方第二端板３５３の前後面を貫通している。三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃの後端開口は、図示しない空気配管に連通している。三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃの前端開口は、後方第一端板３５２の凹部３５２ｋに連なっている。

左方端板３５４は、アルミニウム合金製であって、ＹＺ方向に広がる矩形板状を呈している。左方端板３５４は、本体３５０、アンカー部３７１、連結部３７２の左方に配置されている。左方端板３５４は、本体３５０に対して、アンカー部３７１、連結部３７２が左方に脱落するのを抑制している。

右方端板３５５は、アルミニウム合金製であって、ＹＺ方向に広がる矩形板状を呈している。右方端板３５５は、本体３５０、アンカー部３７１、連結部３７２の右方に配置されている。右方端板３５５は、本体３５０に対して、アンカー部３７１、連結部３７２が右方に脱落するのを抑制している。

［可動部の移動代］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の基板位置決め装置３のクランプ部材３４の可動部３７の、移動代について説明する。まず、可動部３７のＹ方向の移動代について説明する。図５〜図７に示すように、可動部３７の前向きの幅方向対向面３７２ａと、前方端板３５１の後向きの幅方向対向面３５１ｂと、の間には、隙間Ｃ１が区画されている。また、可動部３７の後向きの幅方向対向面３７２ｂと、後方第一端板３５２の前向きの幅方向対向面３５２ｂと、の間には、隙間Ｃ２が区画されている。これらの隙間Ｃ１、Ｃ２の分だけ、基部３５に対して、可動部３７はＹ方向に移動可能である。

続いて、可動部３７のＸ方向の移動代について説明する。図５に示すように、可動部３７（連結部３７２）左端面と、左方端板３５４右面と、の間には、隙間Ｃ３（図５においては強調して示すが微小である。）が区画されている。また、可動部３７（連結部３７２）右端面と、右方端板３５５左面と、の間には、隙間Ｃ４（図５においては強調して示すが微小である。）が区画されている。これらの隙間Ｃ３、Ｃ４の分だけ、基部３５に対して、可動部３７はＸ方向に移動可能である。

このように、可動部３７は、隙間Ｃ１、Ｃ２の分だけ、Ｙ方向に移動することができる。並びに、可動部３７は、隙間Ｃ３、Ｃ４の分だけ、Ｘ方向に微小量だけ移動することができる。したがって、可動部３７は、隙間Ｃ１、Ｃ２を利用してＹ方向に移動しながら、隙間Ｃ３、Ｃ４を利用してＸＹ平面内において傾動可能である。

続いて、可動部３７のＺ方向の移動代について説明する。図６、図７に示すように、可動部３７のアンカー部３７１上面と、後方突出部３５１ａ下面および前方突出部３５２ａ下面と、の間には、隙間Ｃ５が区画されている。隙間Ｃ５の分だけ、基部３５に対して、可動部３７はＺ方向に移動可能である。

［非接触駆動機構の構成］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の基板位置決め装置３のクランプ部材３４の非接触駆動機構の構成について、説明する。図８、図９に示すように、非接触駆動機構６は、移動用第一気体通路９０と、移動用第二気体通路９１と、を備えている。移動用第一気体通路９０および移動用第二気体通路９１は、共にクランプ部材３４に形成されている。

まず、移動用第一気体通路９０について説明する。移動用第一気体通路９０は、可動部３７を幅狭方向（Ｙ方向前方）に動かすために用いられる。移動用第一気体通路９０は、図８にハッチングで強調して示すように、上流側から下流側に向かって、三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃと、凹部３５２ｋと、七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉと、を備えている。空気は、三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃの後端開口から供給される。空気は、三本の横孔３５３ａ〜３５３ｃ→凹部３５２ｋ→七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉを介して、後方第一端板３５２前面の幅方向対向面３５２ｂと、可動部３７後面の幅方向対向面３７２ｂと、の間の隙間Ｃ２（図５〜図７参照）に、供給される。隙間Ｃ２に供給される空気の流量、すなわち七本の横孔３５２ｃ〜３５２ｉを流れる空気の流量は、凹部３５２ｋを通過することにより、略均等になるように調整されている。空気は、前方に向かって供給される。すなわち、空気は、基部３５に対して、可動部３７を、前方に動かす方向に供給される。

続いて、移動用第二気体通路９１について説明する。移動用第二気体通路９１は、可動部３７を幅広方向（Ｙ方向後方）に動かすために用いられる。移動用第二気体通路９１は、図９にハッチングで強調して示すように、上流側から下流側に向かって、二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇと、凹部３５１ｆと、三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅと、を備えている。空気は、二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇの後端開口から供給される。空気は、二本の横孔３５０ｆ、３５０ｇ→凹部３５１ｆ→三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅを介して、前方端板３５１後面の幅方向対向面３５１ｂと、可動部３７前面の幅方向対向面３７２ａと、の間の隙間Ｃ１（図５〜図７参照）に、供給される。隙間Ｃ１に供給される空気の流量、すなわち三本の屈曲孔３５１ｃ〜３５１ｅを流れる空気の流量は、凹部３５１ｆを通過することにより、略均等になるように調整されている。空気は、後方に向かって供給される。すなわち、空気は、基部３５に対して、可動部３７を、後方に動かす方向に供給される。

［摩擦調整機構の構成］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の基板位置決め装置３のクランプ部材３４の摩擦調整機構の構成について、説明する。図１０に示すように、摩擦調整機構７は、摩擦調整用気体通路９２を備えている。摩擦調整用気体通路９２は、クランプ部材３４に形成されている。

摩擦調整用気体通路９２は、可動部３７をＺ方向に動かすために用いられる。摩擦調整用気体通路９２は、図１０にハッチングで強調して示すように、上流側から下流側に向かって、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄと、凹部３５０ｅと、を備えている。

基部３５と可動部３７との間の摩擦力を軽減する場合には、空気は、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄの下端開口から供給される。空気は、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄ→凹部３５０ｅ→多孔部材３５６を介して、本体３５０上面の上下方向対向面３５０ａと、可動部３７下面の上下方向対向面３７１ａと、の間に、供給される。供給される空気の圧力は、凹部３５０ｅ、多孔部材３５６を通過することにより、調整されている。空気は、上方に向かって供給される。すなわち、空気は、基部３５に対して、可動部３７を、上方に動かす方向に供給される。

一方、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を増加する場合には、空気は、三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄの下端開口から吸引される。空気は、本体３５０上面の上下方向対向面３５０ａと、可動部３７下面の上下方向対向面３７１ａと、の間から、多孔部材３５６→凹部３５０ｅ→三本の縦孔３５０ｂ〜３５０ｄを介して、吸引される。すなわち、空気は、基部３５に対して、可動部３７を、下方に動かす方向に流動する。

［印刷方法］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の印刷方法について説明する。本実施形態のスクリーン印刷機１の印刷方法は、基板搬入工程と、基板位置決め工程と、基板位置固定工程と、印刷工程と、剥離工程と、基板位置決め解除工程と、を有している。印刷工程は、本発明の処理工程に含まれる。

（基板搬入工程）
図１１に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の基板搬入工程を右方から見た模式図を示す。図１１に示すように、基板搬入工程においては、一対のベルトコンベア部３３１、３６により、回路基板１００を、Ｘ方向左方（紙面裏側）から、スクリーン印刷機１の所定の位置に搬入する。

（基板位置決め工程）
図１２に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の基板位置決め工程前段を右側から見た模式図を示す。図１３に、同工程中段を右側から見た模式図を示す。図１４に、同工程後段を右側から見た模式図を示す。

基板搬入工程により搬入された回路基板１００の前縁と基部３３０との間には、隙間Ｃ６が形成されている。また、回路基板１００の後縁と可動部３７との間には、隙間Ｃ７が形成されている。後述する印刷工程における印刷精度を向上させるためには、回路基板１００と、スクリーンマスク２０１（図１参照）と、のＸＹ方向の位置を合わせる必要がある。そこで、本工程では、可動部３７により回路基板１００を前方に移動させる。そして、回路基板１００を、前方のクランプ部材３３に当接させる。

具体的には、まず、図１２にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）を介して、基部３５と可動部３７との間に、空気を供給する。すなわち、空気により、可動部３７に浮力を加える。そして、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を軽減する。なお、供給された空気は、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせる。

続いて、図１３にハッチングで強調して示すように、移動用第一気体通路９０（図８参照）を介して、基部３５と可動部３７との間の後方の隙間に、空気を供給する。すなわち、空気により、基部３５に対して、可動部３７を前方に移動させる。そして、可動部３７により、回路基板１００を、図１２の隙間Ｃ６、Ｃ７が無くなるまで、前方に押し出す。言い換えると、一対のクランプ部材３３、３４間に、回路基板１００が隙間無く収まるまで、可動部３７を移動させる。なお、供給された空気は、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせる。

続いて、図１４にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）を流れる空気の方向を、上向きから下向きに、反転させる。すなわち、摩擦調整用気体通路９２を介して、可動部３７を基部３５に吸い付ける。そして、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を増加する。

以上説明したように、本工程では、まず摩擦調整用気体通路９２からの空気により可動部３７に浮力を与え、次に移動用第一気体通路９０からの空気により可動部３７を前方に移動させ、最後に摩擦調整用気体通路９２から可動部３７を下向きに吸引することにより、回路基板１００のＸＹ方向の位置決めを行う。

（基板位置固定工程）
図１５に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の基板位置固定工程を右側から見た模式図を示す。本工程においては、まず、移動用第一気体通路９０（図８参照）からの空気の供給を停止する。すなわち、図１５にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）からの下向きの吸引力だけを、可動部３７に加える。可動部３７に下向きの吸引力を加えることにより、前工程において設定した回路基板１００のＸＹ方向の位置を固定する。

続いて、図１に示す基板押さえ装置４の装置本体４０を回路基板１００の上方に移動させる。なお、装置本体４０の下面の高さと、一対のクランプ部材３３、３４の上面の高さとは、略同じである。それから、上段テーブル３２を上昇させ、複数のバックアップピン３２０により、一対のベルトコンベア部３３１、３６から、回路基板１００を持ち上げる。そして、回路基板１００の上面を装置本体４０の下面に当接させることにより、回路基板１００の上面と、一対のクランプ部材３３、３４の上面と、を略面一にする。

（印刷工程）
図１６に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の印刷工程を右側から見た模式図を示す。本工程においては、まず、装置本体４０を回路基板１００の上方から退出させる。次いで、回路基板１００と、一対のクランプ部材３３、３４およびバックアップピン３２０と、の位置関係を固定した状態で、図１に示す中段テーブル３１ごと、これらの部材を上昇させる。続いて、回路基板１００の上面を、スクリーンマスク２０１の下面に当接させる。それから、図１に示すスキージ２１０を、エアシリンダ２１１により、スクリーンマスク２０１の上面まで下降させる。そして、スキージ２１０をＹ方向に移動させ、スクリーンマスク２０１の上面に搭載されたクリームはんだを、スクリーンマスク２０１の孔を介して、回路基板１００の上面の所定位置に印刷する。なお、図１６にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）からの下向きの吸引力は、本工程の間、継続的に可動部３７に加えられる。

（剥離工程）
図１７に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の剥離工程を右側から見た模式図を示す。本工程においては、まず、図１７にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）を流れる空気の方向を、下向きから上向きに、反転させる。そして、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を軽減する。なお、供給された空気は、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせる。

続いて、図１７にハッチングで強調して示すように、移動用第一気体通路９０（図８参照）を介して、基部３５と可動部３７との間の後方の隙間に、空気を供給する。そして、可動部３７により、回路基板１００を前方に押圧する。すなわち、一対のクランプ部材３３、３４により回路基板１００に、Ｙ方向の挟持力を加える。なお、供給された空気は、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせる。

それから、回路基板１００と、一対のクランプ部材３３、３４およびバックアップピン３２０と、の位置関係を固定した状態で、図１に示す中段テーブル３１ごと、これらの部材を下降させる。すなわち、不動のスクリーンマスク２０１に対して、回路基板１００を下降させる。当該下降により、回路基板１００からスクリーンマスク２０１を相対的に剥離する。

（基板位置決め解除工程）
図１８に、本実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法の基板位置決め解除工程を右側から見た模式図を示す。本工程においては、まず、移動用第一気体通路９０（図８参照）からの空気の供給を停止する。次いで、図１８にハッチングで強調して示すように、移動用第二気体通路９１（図９参照）を介して、基部３５と可動部３７との間に、空気を供給する。それから、回路基板１００の後縁に対して、可動部３７を後方に移動させる。その後、上段テーブル３２を下降させ、回路基板１００を、一対のベルトコンベア部３３１、３６に、載置する。なお、図１８にハッチングで強調して示すように、摩擦調整用気体通路９２（図１０参照）からの浮力は、本工程の間、継続的に可動部３７に加えられる。また、供給された空気は、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせる。

［不良回路基板の位置決め方法］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の印刷方法の基板位置決め工程において、不良回路基板の位置決めを行う場合について説明する。図１９に、不良回路基板の位置決めを行う場合の基板位置決め工程前段を上側から見た模式図を示す。図２０に、同工程後段を上側から見た模式図を示す。

本工程においては、図１２〜図１４に示すように、まず摩擦調整用気体通路９２からの空気により可動部３７に浮力を与え、次に移動用第一気体通路９０からの空気により可動部３７を前方に移動させ、最後に摩擦調整用気体通路９２で可動部３７を下向きに吸引することにより、不良回路基板１０１のＸＹ方向の位置決めを行う。

図１９に強調して示すように、不良回路基板１０１の前縁と後縁とは互いに非平行である。このため、可動部３７と基部３３０との平行状態を維持したまま、可動部を前方に移動させても、不良回路基板１０１をしっかりと位置決めすることは困難である。

ここで、可動部３７の左右方向両端には、図５に示すように、隙間Ｃ３、Ｃ４が確保されている。このため、可動部３７は、隙間Ｃ３、Ｃ４を消費しながら、ＸＹ平面内において傾動可能である。したがって、図２０に示すように、可動部３７は、移動用第一気体通路９０からの空気により前方に移動する際、不良回路基板１０１の後縁に沿うように傾動する。当該傾動により、可動部３７と基部３３０との間に、不良回路基板１０１をしっかりと位置決めすることができる。

＜作用効果＞
次に、本実施形態の基板位置決め装置３、スクリーン印刷機１、基板位置決め方法、印刷方法（以下、適宜「基板位置決め装置等」と略称する。）の作用効果について説明する。

本実施形態の基板位置決め装置等によると、幅方向対向面３５２ｂ、３７２ｂ間に作用する気体吐出力（本発明の非接触力に含まれる）により、可動部３７を動かしている。このため、エアシリンダによりクランプ部材３４自体を動かす場合と比較して、可動部３７の移動量を精密に制御することができる。したがって、一対のクランプ部材３３、３４間の挟持力を、精密に制御することができる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、気体吐出力により可動部３７を動かしている。このため、エアシリンダによりクランプ部材３４自体を動かす場合と比較して、ガイド部材が不要である。したがって、可動部３７の移動方向がＹ方向のみに規制されない。よって、特定の揺動軸を設けることなく、可動部３７を、ＸＹ平面内において、傾動させることができる。すなわち、図１９、図２０に示すように、不良回路基板１０１を挟持する場合であっても、不良回路基板１０１の幅方向（Ｙ方向）両縁に沿うように、一対のクランプ部材３３、３４を配置することができる。また、不良回路基板１０１に回転方向の力が作用しにくいため、しっかりとその幅方向両縁を挟持することができる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、非接触駆動機構６（移動用第一気体通路９０、移動用第二気体通路９１）のみにより、可動部３７を幅狭方向と幅広方向とに動かすことができる。このため、例えば、非接触駆動機構６とエアシリンダとを併用する場合と比較して、基板位置決め装置３の構造が簡単になる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、非接触駆動機構６により供給される空気を、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせることができる。このため、基板位置決め装置３に、別途、排気通路を設ける必要がない。したがって、基板位置決め装置３の構造が簡単になる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、非接触駆動機構６に加えて、摩擦調整機構７（摩擦調整用気体通路９２）が配置されている。摩擦調整機構７は、可動部３７に、上向き、下向きの力を加えることができる。このため、可動部３７に上方向の力を加えることにより、可動部３７を移動させる際、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を軽減することができる。一方、可動部３７に下方向の力を加えることにより、可動部３７を位置決めする際、基部３５と可動部３７との間の摩擦力を増加することができる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、図１５に示すように、基板位置固定工程において、下向きの吸引力だけを可動部３７に加えることができる。このため、回路基板１００の位置決め後において、一対のクランプ部材３３、３４から回路基板１００に加わる挟持力が解除される。したがって、当該挟持力により、回路基板１００が変形するのを抑制することができる。本実施形態の基板位置決め装置等は、特に板厚（Ｚ方向全長）の薄い回路基板１００に好適である。

また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、摩擦調整機構７により供給される空気を、基部３５と可動部３７との間の隙間を介して、外部にリークさせることができる。このため、基板位置決め装置３に、別途、排気通路を設ける必要がない。したがって、基板位置決め装置３の構造が簡単になる。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１および印刷方法によると、本実施形態の基板位置決め装置３を用いているため、回路基板１００の位置決め精度が高い。したがって、回路基板１００にクリームはんだを印刷する際の印刷精度が高くなる。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１および印刷方法によると、図１７に示す剥離工程において、可動部３７に浮力を加えた状態で、一対のクランプ部材３３、３４により回路基板１００に挟持力を加えている。このため、挟持力を精密に制御しながら、回路基板１００からスクリーンマスク２０１を相対的に剥がすことができる。

＜第二実施形態＞
本実施形態のスクリーン印刷機および印刷方法と、第一実施形態のスクリーン印刷機および印刷方法と、の相違点は、非接触駆動機構、摩擦調整機構が、非接触力として、磁気反発力、磁気引張力を用いてる点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図２１に、本実施形態のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の水平方向断面図を示す。なお、図５と対応する部位については、同じ符号で示す。図２２に、図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ方向断面図を示す。なお、図６と対応する部位については、同じ符号で示す。

図２１、図２２に示すように、クランプ部材３４は、基部３５とベルトコンベア部３６と可動部３７と非接触駆動機構６と摩擦調整機構７とを備えている。また、基部３５は、本体３５０と、前方端板３５１と、後方端板３５７と、左方端板３５４と、右方端板３５５と、を備えている。基部３５および可動部３７を構成する部材は、ステンレス鋼等の非磁性体製である。

後方端板３５７は、前方端板３５１と同一形状である。後方端板３５７は、前方端板３５１と、本体３５０および可動部３７の連結部３７２を挟んで、Ｙ方向に対向している。後方端板３５７の前方突出部３５７ａの幅方向対向面３５７ｂには、合計七つの移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉが、Ｘ方向に所定間隔ずつ離間して、埋設されている。移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉは電磁石である。

可動部３７の連結部３７２には、幅方向対向面３７２ａ、３７２ｂを貫通して、合計七つの移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉが、Ｘ方向に所定間隔ずつ離間して、埋設されている。移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉは電磁石である。可動部３７の移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉは、後方端板３５７の移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉと、一対一にＹ方向に対向している。

前方端板３５１の後方突出部３５１ａの幅方向対向面３５１ｂには、合計四つの移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊが、Ｘ方向に所定間隔ずつ離間して、埋設されている。移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊは電磁石である。前方端板の移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊは、可動部３７の移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉと、一つおきにＹ方向に対向している。

これら、後方端板３５７の移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉ、可動部３７の移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉ、前方端板３５１の移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊにより、非接触駆動機構６が構成されている。

可動部３７のアンカー部３７１の上下方向対向面３７１ａには、摩擦調整用磁石３７１ｂが埋設されている。摩擦調整用磁石３７１ｂは電磁石である。本体３５０の上下方向対向面３５０ａには、摩擦調整用磁石３５０ｈが埋設されている。摩擦調整用磁石３５０ｈは電磁石である。本体３５０の摩擦調整用磁石３５０ｈは、アンカー部３７１の摩擦調整用磁石３７１ｂと、アンカー部３７１のＸ方向全長に亘って、上下方向に対向している。

これら、アンカー部３７１の摩擦調整用磁石３７１ｂ、本体３５０の摩擦調整用磁石３５０ｈにより、摩擦調整機構７が構成されている。

可動部３７を前方に動かす場合は、まず、前方端板３５１の移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊへの通電を遮断する。次いで、可動部３７の移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉの後面と、後方端板３５７の移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉの前面と、の極性を一致させる。すなわち、磁気反発力により、可動部３７を前方に移動させる。

可動部３７を後方に動かす場合は、まず、後方端板３５７の移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉへの通電を遮断する。次いで、可動部３７の移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉの前面と、前方端板３５１の移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊの後面と、の極性を一致させる。すなわち、磁気反発力により、可動部３７を後方に移動させる。

基部３５と可動部３７との間の摩擦力を軽減する場合は、アンカー部３７１の摩擦調整用磁石３７１ｂの下面と、本体３５０の摩擦調整用磁石３５０ｈの上面と、の極性を一致させる。すなわち、磁気反発力により、可動部３７に浮力を加える。

基部３５と可動部３７との間の摩擦力を増加する場合は、アンカー部３７１の摩擦調整用磁石３７１ｂの下面と、本体３５０の摩擦調整用磁石３５０ｈの上面と、の極性を相違させる。具体的には、摩擦調整用磁石３７１ｂ、または摩擦調整用磁石３５０ｈに加える電流の向きを、反転させる。そして、磁気引張力により、可動部３７を基部３５に吸い付ける。

なお、可動部３７が回路基板に加える押圧力、可動部３７の移動量、移動速度などは、移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊ、移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉ、移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉ、摩擦調整用磁石３７１ｂ、摩擦調整用磁石３５０ｈへの通電状況（電圧、電流など）を調整することにより、制御することができる。上記可動部３７の動作を適宜組み合わせることにより、第一実施形態のスクリーン印刷機の印刷方法を実行することができる。

本実施形態の基板位置決め装置等は、第一実施形態の基板位置決め装置等と、構成が共通する部分については、同様の作用効果を有する。また、本実施形態の基板位置決め装置等によると、可動部３７を動かすための気体通路が不要である。このため、基部３５延いては基板位置決め装置の構造が簡単になる。

また、本実施形態の基板位置決め装置等は、移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊ、移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉ、移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉ、摩擦調整用磁石３７１ｂ、摩擦調整用磁石３５０ｈとして、電磁石を用いている。このため、磁気引張力や磁気反発力の大きさを精密に制御することができる。したがって、永久磁石を用いる場合と比較して、より精密に可動部３７の動きを制御することができる。

また、電磁石は、極性の反転が可能である。このため、任意の磁石を、可動部３７の前方駆動用および後方駆動用として兼用することができる。また、任意の磁石を、可動部３７の上方付勢用および下方付勢用として兼用することができる。したがって、永久磁石を用いる場合と比較して、磁石の配置数を少なくすることができる。

＜その他＞
以上、本発明の基板位置決め装置、基板処理装置、基板位置決め方法、基板処理方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

例えば、上記第一実施形態においては、非接触駆動機構６、摩擦調整機構７に気体吐出力、気体吸引力を用いた。一方、上記第二実施形態においては、非接触駆動機構６、摩擦調整機構７に磁気反発力、磁気引張力を用いた。

しかしながら、これらの非接触力を適宜組み合わせて用いてもよい。図２３に、他の実施形態（その１）のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の垂直方向断面図を示す。なお、図７、図２２と対応する部位については同じ符号で示す。図２３に示すように、非接触駆動機構６として、第一実施形態と同様に移動用第一気体通路９０、移動用第二気体通路９１を配置してもよい。並びに、摩擦調整機構７として、第二実施形態と同様に摩擦調整用磁石３７１ｂ、３５０ｈを配置してもよい。

図２４に、他の実施形態（その２）のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の垂直方向断面図を示す。なお、図７、図２２と対応する部位については同じ符号で示す。図２４に示すように、非接触駆動機構６として、第二実施形態と同様に移動用磁石３５１ｈ、３７２ｅ、３５７ｅを配置してもよい。並びに、摩擦調整機構７として、第一実施形態と同様に摩擦調整用気体通路９２を配置してもよい。

また、摩擦調整機構７は配置しなくてもよい。例えば、ボールベアリングなどを基部３５と可動部３７との間に介装してもよい。そして、非接触駆動機構６により、可動部３７を動かしてもよい。こうすると、摩擦調整機構７が配置されていない分だけ、基板位置決め装置３の構造が簡単になる。

また、第二実施形態の基板位置決め装置等においては、移動用磁石３５１ｇ〜３５１ｊ、移動用磁石３７２ｃ〜３７２ｉ、移動用磁石３５７ｃ〜３５７ｉ、摩擦調整用磁石３７１ｂ、摩擦調整用磁石３５０ｈの全てに電磁石を用いた。しかしながら、永久磁石を用いてもよい。こうすると、電気回路を構成する必要がないため、基板位置決め装置３の構造が簡単になる。

また、上記実施形態の基板位置決め装置等においては、図１８に示すように、基板位置決め解除工程において、空気吐出力や磁気反発力により、可動部３７を後方に移動させた。しかしながら、クランプ部材３４自体を、図示しない送りねじ機構により、中段テーブル３１の後縁に対して、後方に移動させてもよい。こうすると、非接触駆動機構６の構造が簡単になる。

また、上記実施形態の基板位置決め装置等においては、図１６に示すように、印刷工程において、可動部３７から回路基板１００に挟持力（前方押圧力）を加えなかった。しかしながら、板厚の厚い回路基板１００の場合は、可動部３７から回路基板１００に挟持力を加えた状態で、印刷工程を行ってもよい。

また、上記実施形態の基板位置決め装置等においては、クランプ部材３４だけに非接触駆動機構６、摩擦調整機構７を配置したが、クランプ部材３３、３４の双方に非接触駆動機構６、摩擦調整機構７を配置してもよい。

また、上記第一実施形態の基板位置決め装置等においては、本体３５０、前方端板３５１、後方第一端板３５２、後方第二端板３５３、左方端板３５４、右方端板３５５をアルミニウム合金製としたが、これらの部材を鉄鋼製としてもよい。

また、第一実施形態の基板位置決め装置等においては、気体として空気を用いたが、気体の種類は特に限定しない。窒素、二酸化炭素などの不活性ガスを用いてもよい。こうすると、はんだの酸化を抑制することができる。

また、上記実施形態においては、本発明の基板処理装置をスクリーン印刷機１として具現化したが、例えば本発明の基板処理装置を電子部品実装機として具現化してもよい。すなわち、回路基板１００の位置決めが必要なあらゆる種類の基板処理装置として、本発明の基板処理装置を具現化してもよい。

第一実施形態のスクリーン印刷機の側面図である。 同スクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の斜視図である。 同クランプ部材の後下方向から見た斜視図である。 同クランプ部材の分解斜視図である。 図２のＶ−Ｖ方向断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ方向断面図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ方向断面図である。 移動用第一気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図である。 移動用第二気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図である。 摩擦調整用気体通路を強調した同クランプ部材の部分分解斜視図である。 同スクリーン印刷機の印刷方法の基板搬入工程を右方から見た模式図である。 同印刷方法の基板位置決め工程前段を右側から見た模式図である。 同工程中段を右側から見た模式図である。 同工程後段を右側から見た模式図である。 同印刷方法の基板位置固定工程を右側から見た模式図である。 同印刷方法の印刷工程を右側から見た模式図である。 同印刷方法の剥離工程を右側から見た模式図である。 同印刷方法の基板位置決め解除工程を右側から見た模式図である。 不良回路基板の位置決めを行う場合の基板位置決め工程前段を上側から見た模式図である。 同工程後段を上側から見た模式図である。 第二実施形態のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の水平方向断面図である。 図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ方向断面図である。 他の実施形態（その１）のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の垂直方向断面図である。 他の実施形態（その２）のスクリーン印刷機の基板位置決め装置のクランプ部材の垂直方向断面図である。

符号の説明

１：スクリーン印刷機（基板処理装置）、２：印刷装置、３：基板位置決め装置、４：基板押さえ装置、５：フレーム、６：非接触駆動機構、７：摩擦調整機構。
２０：スクリーン装置、２１：スキージ装置、３０：下段テーブル、３１：中段テーブル、３２：上段テーブル、３３：クランプ部材、３４：クランプ部材、３５：基部、３６：ベルトコンベア部、３７：可動部、４０：装置本体、４１：Ｘ方向移動部材、４２：Ｘ方向ガイドレール、９０：移動用第一気体通路、９１：移動用第二気体通路、９２：摩擦調整用気体通路。
１００：回路基板、１０１：不良回路基板、２００：フレーム、２０１：スクリーンマスク、２１０：スキージ、２１１：エアシリンダ、２１２：ガイド部材、３１０：ガイドロッド、３２０：バックアップピン、３３０：基部、３３１：ベルトコンベア部、３５０：本体、３５０ａ：上下方向対向面、３５０ｂ〜３５０ｄ：縦孔、３５０ｅ：凹部、３５０ｆ：横孔、３５０ｇ：横孔、３５０ｈ：摩擦調整用磁石、３５１：前方端板、３５１ａ：後方突出部、３５１ｂ：幅方向対向面、３５１ｃ〜３５１ｅ：屈曲孔、３５１ｆ：凹部、３５１ｇ〜３５１ｊ：移動用磁石、３５２：後方第一端板、３５２ａ：前方突出部、３５２ｂ：幅方向対向面、３５２ｃ〜３５２ｉ：横孔、３５２ｋ：凹部、３５３：後方第二端板、３５３ａ〜３５３ｃ：横孔、３５４：左方端板、３５５：右方端板、３５６：多孔部材、３５７：後方端板、３５７ａ：前方突出部、３５７ｂ：幅方向対向面、３５７ｃ〜３５７ｉ：移動用磁石、３７０：基板押圧部、３７１：アンカー部、３７１ａ：上下方向対向面、３７１ｂ：摩擦調整用磁石、３７２：連結部、３７２ａ：幅方向対向面、３７２ｂ：幅方向対向面、３７２ｃ〜３７２ｉ：移動用磁石。
Ｃ１〜Ｃ７：隙間。

Claims (15)

1. 回路基板の幅方向両側に配置される一対のクランプ部材を備え、一対の該クランプ部材間の幅を狭めることにより該回路基板の位置決めを行う基板位置決め装置であって、
   一対の前記クランプ部材のうち少なくとも一方の該クランプ部材は、
   基部と、
   該基部に下方から支持され、該基部に対して他方の該クランプ部材に近接する幅狭方向に移動可能であり、前記回路基板を押圧可能な可動部と、
   気体吐出力、気体吸引力、磁気反発力、磁気引張力から選ばれる一種以上の力である非接触力を、該基部と該可動部との間に作用させることにより、該基部に対して該可動部を該幅狭方向に移動させ、該回路基板の位置決めを行う非接触駆動機構と、
   を備えることを特徴とする基板位置決め装置。
2. 前記非接触駆動機構は、さらに、前記非接触力を、前記基部と前記可動部との間に作用させることにより、該基部に対して、該可動部を、他方の前記クランプ部材から離間する幅広方向に移動させる請求項１に記載の基板位置決め装置。
3. 前記基部と前記可動部とは、各々、互いに幅方向に対向する幅方向対向面を有し、
   前記非接触駆動機構は、該基部の該幅方向対向面に開口する移動用気体通路を有する請求項１または請求項２に記載の基板位置決め装置。
4. 前記非接触駆動機構は、前記基部と前記可動部とに幅方向にずれて配置される複数の移動用磁石を有する請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板位置決め装置。
5. さらに、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させる際に、該基部に対して該可動部を浮上させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を軽減する摩擦調整機構を有する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の基板位置決め装置。
6. 前記摩擦調整機構は、さらに、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させた後に、該基部に対して該可動部を下降させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を増加する請求項５に記載の基板位置決め装置。
7. 前記摩擦調整機構は、前記非接触駆動機構が前記基部に対して前記可動部を前記幅狭方向に移動させた後に、該基部に対して該可動部を下降させる方向だけに前記非接触力を作用させる請求項６に記載の基板位置決め装置。
8. 前記基部と前記可動部とは、各々、互いに上下方向に対向する上下方向対向面を有し、
   前記摩擦調整機構は、該基部の該上下方向対向面に開口する摩擦調整用気体通路を有する請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の基板位置決め装置。
9. 前記摩擦調整機構は、前記基部と前記可動部とに上下方向にずれて配置される複数の摩擦調整用磁石を有する請求項５ないし請求項８のいずれかに記載の基板位置決め装置。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の基板位置決め装置を有する基板処理装置。
11. 回路基板の幅方向両側に配置される一対のクランプ部材間の幅を狭めることにより該回路基板の位置決めを行う基板位置決め方法であって、
    一対の前記クランプ部材のうち少なくとも一方の該クランプ部材は、基部と、該基部に下方から支持され該基部に対して他方の該クランプ部材に近接する幅狭方向に移動可能であり前記回路基板を押圧可能な可動部と、を備え、
    気体吐出力、気体吸引力、磁気反発力、磁気引張力から選ばれる一種以上の力である非接触力を、該基部と該可動部との間に作用させることにより、該基部に対して該可動部を該幅狭方向に移動させ、該回路基板の位置決めを行う基板位置決め工程を有することを特徴とする基板位置決め方法。
12. 前記基板位置決め工程において、前記基部に対して前記可動部を浮上させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を軽減する請求項１１に記載の基板位置決め方法。
13. 前記基板位置決め工程の後に、前記基部に対して前記可動部を下降させる方向に、前記非接触力を作用させ、該基部と該可動部との間の摩擦力を増加する基板位置固定工程を有する請求項１１または請求項１２に記載の基板位置決め方法。
14. 前記基板位置固定工程は、前記基部に対して前記可動部を下降させる方向だけに前記非接触力を作用させる請求項１３に記載の基板位置決め方法。
15. 請求項１１ないし請求項１４のいずれかに記載の基板位置決め方法と、
    一対の前記クランプ部材間において前記回路基板を上昇させ該回路基板に所定の処理を施す処理工程と、
    を有する基板処理方法。

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