JP2734574B2 - 厚膜印刷工程における基板の位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は厚膜印刷工程における基板の位置決め装置に
係り、殊に基板を表裏反転して、基板の両面にパターン
を印刷する厚膜印刷工程に有利な基板の位置決め装置に
関する。

（従来の技術） 基板に電子部品を実装するに先立って行われる厚膜印
刷は、印刷パターンの位置ずれを極小に抑えるために、
きわめて高い印刷精度が要求される。したがって基板を
正確に位置決めしたうえで印刷を行う必要があり、この
ため基板は、直交する２辺を位置決め基準辺として、ロ
ーラのような、クランプ部材を押接して厳密に位置決め
される。

ところで、基板の両面に電子部品が実装できるよう
に、基板の表裏両面にパターンを印刷し、基板に穿孔さ
れたスルーホールから、印刷されたパターンを吸引手段
により吸引して表裏両面の印刷パターンを接続すること
が行われている。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような両面印刷は、先づ基板の表面にパターン
を印刷した後、基板を表裏反転させて基板の裏面にパタ
ーンを印刷する。この場合、表面印刷時と裏面印刷時に
は、それぞれ厳密な位置決めが必要であり、位置決めに
狂いがあると、表面のパターンと裏面のパターンに位置
ずれを生じ、スルーホールから吸引しても、表面のパタ
ーンと裏面のパターンを接続できないこととなる。

ところが従来の基板の位置決め装置は、位置決め基準
となるクランプ部材は、基板の表面側の２辺に対応する
２ケ所にだけ設けられていたため、表面側に印刷する場
合と、基板を反転させて裏面側に印刷する場合とで位置
ずれを生じやすく、したがって上記のようにスルーホー
ルからの吸引を行っても、表面のパターンと裏面のパタ
ーンを接続できない場合を生じやすい問題があった。

したがって本発明は、基板の表面側だけでなく、裏面
反転させて裏面側の場合も、厳密に位置決めすることが
できる基板の位置決め装置を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） このために本発明は、基板ホルダーに開口された基板
の位置決め用開口部の周囲の基板の４辺に対応する位置
に、基板の各辺と直交する方向に前進後退し、クランプ
部材を基板の各辺に押接することによりこの基板を位置
決めするスライダを備えた第１乃至第４のクランプ部を
配設している。そして第１のクランプ部のスライダの前
進後退手段をカム装置にて構成し、第１のクランプ部に
対向する位置に設けられた第２のクランプ部のスライダ
の前進後退手段をエアシリンダにて構成し、互いに対向
する位置に設けられた第３及び第４のクランプ部のスラ
イダの前進後退手段を、カム装置とエアシリンダとから
構成している。

（作用） 上記構成によれば、基板の表面側に印刷するときは、
基板の位置決め基準となる２辺は第１及び第３のクラン
プ部のクランプ部材が押接されて、正しく位置決めされ
る。また基板を反転させて裏面側に印刷するときは、上
記２辺は第１及び第４のクランプ部のクランプ部材に押
接されて、正しく位置決めされる。

（実施例） 次に、図面を参照しながら本発明の実施例を説明す
る。

第１図は厚膜印刷工程における基板の位置決め装置の
底面図、第２図は側面図であって、１は基板ホルダーで
あり、その中央部には、基板Ｐの位置決め用開口部２が
略矩形状に開口されている。基板Ｐは、その４辺a,b,c,
dのうち、直交する２辺a,dがクランプ時の位置決め基準
辺となっている。基板Ｐには、スルーホールｈが穿孔さ
れており、基板Ｐの表面と裏面に印刷されたパターン
は、それぞれの印刷直後に吸引手段により吸引すること
により、このスルーホールｈを通して接続される。第２
図に示すように、基板Ｐは台板３上に設けられた支持ボ
ックス４上に載置されており、カム５が回転することに
より、ボックス４は昇降する。６はボックス４に接続さ
れたパイプ、７は吸引装置であって、このパイプ６を通
してボックス４内のエアを吸引することにより、基板Ｐ
をボックス４上に吸着固定し、また基板Ｐの上面に印刷
されたパターンをスルーホールｈから吸引する。40は印
刷用のパターンマスク、41はスキージである。

第１図において、開口部２の周囲の基板Ｐの４辺に対
応する位置には、第１乃至第４のクランプ部11〜14が配
設されている。第１のクランプ部11は、スライダ15の背
後に板カム16とエアシリンダ17から成るカム装置18を配
設して構成されている。スライダ15の前部にはクランプ
部材となる２個のクランプ用ローラ19,19が装着されて
いる。またシリンダロッド17aの先端のローラ22が板カ
ム16に押接されるように、スライダ15はばね材20により
後方に付勢されている。シリンダロッド17aが突没する
と、スライダ15はガイド材21に沿って上記基板Ｐの辺ａ
と直交する方向に前進後退する。

第２のクランプ部12は、第１のクランプ部11と対向す
る位置にあり、クランプ用ローラ19が装着されたスライ
ダ25と、このスライダを前進後退させるエアシリンダ26
から成っている。第１及び第２のクランプ部11,12はＹ
−Ｙ線上にあり、シリンダ26が駆動してスライダ25が前
進することにより、第１のクランプ部11のローラ19,19
と第２のクランプ部12のローラ19とにより、基板Ｐを両
側部から挟持してクランプする。

第３のクランプ部13と第４のクランプ部14は同一構造
であって、Ｘ−Ｘ線上に互いに対向して配設されてい
る。なおＸ−Ｘ線が基板Ｐの搬送方向である。28はベー
ス板、29はベース板28上に配設されたスライダ30,31は
基板28とスライダ29を前進後退を案内するガイド材であ
る。32はスライダ29の背後に設けられた板カム33とエア
シリンダ34から成るカム装置であって、エアシリンダ34
のロッドが突没すると、スライダ29を載せたベース板28
はばね材35のばね力に抗して前進する。36,36はベース
板28上のスライダ29の両側部に設けられたエアシリンダ
であって、そのロッドが突没することにより、スライダ
29をベース板28上をスライドさせて前進後退させる。し
たがって第３及び第４のクランプ部13,14のスライダ29
は、カム装置32若しくはシリンダ36,36の何れの手段に
よっても前進後退することができる。

上記のように各クランプ部11〜14は、カム装置18,32
とシリンダ25,36を使い分け使用することにより前進後
退させて、各ローラ19を基板Ｐの各辺ａ〜ｄに押接する
ようになっており、その理由は次の通りである。すなわ
ち、カム装置は厳密な位置決めが可能な特長を有する
が、クランプ力（ローラ19を基板Ｐに押当する力）を調
整しにくく、クランプ力が過大になると基板Ｐが破損さ
れやすい難点があるのに対し、シリンダは厳密な位置決
めは行いにくいが、エア圧を加減することによりクラン
プ力を調整しやすい特長を有している。したがってかか
るカム装置とシリンダのこのような特長に着眼し、基板
Ｐの基準辺（本実施例では辺a,d）には、厳密な位置決
めが可能なカム装置を駆動してローラ19を押接し、また
非基準辺（本実施例では辺b,c）には、クランプ力の調
整が可能なシリンダを駆動して、ローラ19を押接するも
のである。

第２図の部分拡大図に示すように、ローラ19の上部に
は、外方へ突出するつば部19aが形成されており、この
つば部19aが基板Ｐの各辺ａ〜ｄに押接してクランプす
る。このようにローラ19につば部19aを形成することに
より、ローラ19が支持ボックス４に当らないようにし、
支持ボックス４を基板Ｐの大きさに最大限近づけて、基
板Ｐの縁部に穿孔されたスルーホールｈからも、エアの
吸引ができるようにしている。

この装置は上記のような構成より成り、次に動作の説
明を行う。

基板Ｐがコンベヤ（図外）に搬送されて支持ボックス
４上に載せられると、吸引装置７が作動して基板Ｐを吸
着固定するとともに、カム５が回転して、基板Ｐを開口
部２に上昇させる。この場合、各クランプ部11〜14の各
ローラ19は、基板Ｐの縁部に当らないように後退してい
る。次に第１のクランプ部11のカム装置18のシリンダ17
が作動してスライダ15が前進し、そのローラ19が基準辺
ａに押接するとともに、第２のクランプ部12のシリンダ
26が作動してスライダ25が前進して、そのローラ19は非
基準辺ｃに押接し、したがって基板Ｐの対向する２辺a,
cは、第１及び第２のクランプ部11,12のローラ19により
挟持されるようにしてクランプされる。また第４のクラ
ンプ部14のカム装置32のシリンダ34が作動してスライダ
29を載せたベース板28が前進し、そのローラ19が基準辺
ｄに押接するとともに、第３のクランプ部13のシリンダ
36が作動してそのスライダ29はベース板28上を前進し
て、そのローラ19は非基準辺ｂに押接し、したがって基
板Ｐの２辺b,dは両クランプ部13,14のローラ19により挟
持されてクランプされる。上記動作において、基板Ｐの
位置決め基準辺となる２辺a,dに押接するローラ19は、
位置精度の高いカム装置18,32に駆動されて前進する
が、非基準辺b,cに押接するローラ19は、クランプ力を
エア圧により自由に調整できるシリンダ25,36により駆
動される。

このようにして基板Ｐが開口部２に位置決めされたな
らば、スキージ41が摺動し基板Ｐの上面にパターンが印
刷される。次に各ローラ19は後退してクランプ状態は解
除され、支持ボックス４は下降するとともに、吸引装置
７による基板Ｐの吸引は停止され、基板Ｐはコンベヤ
（図外）により次の乾燥工程へ搬送されて、印刷された
パターンを乾燥焼成する。

乾燥焼成が終了すれば、基板Ｐは表裏反転されて、再
び支持ボックス４上へ搬送され、上記と同様にして、基
板Ｐの反対面にパターンが印刷され、吸引装置７の吸引
力により、スルーホールｈを通して表裏両面のパターン
は接続される。この場合、第３図に示すように、表裏反
転された基板Ｐの基準辺ａは、その位置に変更はないた
め、上述した表面印刷の場合と同様に、第１のクランプ
部11のローラ19により位置決めされるが、表裏反転され
て位置が変った基準辺ｄは、第３のクランプ部13のロー
ラ19に押接されて位置決めされる。この場合も、基準辺
a,dは厳密な位置決めが必要であり、したがって基準辺
ｄを位置決めする第３のクランプ部13のスライダ29はカ
ム装置32により駆動され、また非基準辺ｂを位置決めす
る第４のクランプ部14のスライダ29はシリンダ36,36に
より駆動される。このように本装置は、第３のクランプ
部13と第４のクランプ部14にはカム装置32とシリンダ36
を併設し、これらを使い分けることにより、基準辺ｄと
非基準辺ｂの位置決めを行うようにしているので、表裏
反転される基板Ｐの位置決めを正確に行うことができ
る。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、基板ホルダーに開口さ
れた基板の位置決め用開口部の周囲の基板の４辺に対応
する位置に、基板の各辺と直交する方向に前進後退し、
クランプ用ローラを基板の各辺に押接することによりこ
の基板を位置決めするスライダを備えた第１乃至第４の
クランプ部を配設して基板の位置決め装置を構成し、か
つ第１のクランプ部のスライダの前進後退手段をカム装
置にて構成し、第１のクランプ部に対向する位置に設け
られた第２のクランプ部のスライダの前進後退手段をエ
アシリンダにて構成し、互いに対向する位置に設けられ
た第３及び第４のクランプ部のスライダの前進後退手段
をカム装置とエアシリンダとにより構成しているので、
基板の基準辺を位置精度の高いカム装置により駆動され
るクランプ部材により位置決めし、また非基準辺にはク
ランプ力の調整を行いやすいスリンダに駆動されるクラ
ンプ部材により位置決めして、表裏反転される基板の位
置決めを有利に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は位置
決め装置の底面図、第２図は側面図、第３図は基板を表
裏反転した場合の部分底面図である。 １……基板ホルダー ２……位置決め用開口 11……第１のクランプ部 12……第２のクランプ部 13……第３のクランプ部 14……第４のクランプ部 15,25,29……スライダ 18,32……カム装置 19……クランプ部材 26,36……シリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板ホルダーに開口された基板の位置決め
   用開口部の周囲の基板の４辺に対応する位置に、基板の
   各辺と直交する方向に前進後退し、クランプ部材を基板
   の各辺に押接することによりこの基板を位置決めするス
   ライダを備えた第１乃至第４のクランプ部を配設して成
   り、上記第１のクランプ部のスライダの前進後退手段が
   カム装置から成り、第１のクランプ部に対向する位置に
   設けられた上記第２のクランプ部のスライダの前進後退
   手段がエアシリンダから成り、互いに対向する位置に設
   けられた第３及び第４のクランプ部のスライダの前進後
   退手段が、カム装置とエアシリンダとから成ることを特
   徴とする厚膜印刷工程における基板の位置決め装置。