JP4946364B2 - スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷装置における下受交換作業方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリーン印刷装置およびこのスクリーン印刷装置において基板を下受けして保持する基板下受部を交換するスクリーン印刷装置における下受交換作業方法に関するものである。

電子部品実装工程において基板上にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリーン印刷では、基板をマスクプレートに対して密着させて正しい姿勢に保持する必要がある。このため、基板を位置決めして保持する基板位置決め部には、基板の下面に当接して支持する基板下受部が設けられている（例えば特許文献１参照）。ここでは、基板下受部として真空吸着により基板を下面から保持する吸着ブロックを用いた例が示されている。この基板下受部は、基板搬送機構に保持された基板の下面に接離自在に配設され、この接離動作を行う昇降機構の上面（すなわち下受装着面）に着脱自在に装着される。そして生産対象の基板品種が切り換えられるたびに、基板下受部を当該基板品種に対応したものと交換するための下受交換作業が実行される。
特開平７−２１４７４８号公報

基板下受部は対応する基板の品種に応じて種々の形態・サイズを有しており、下受け交換作業に際しては、基板との対応関係や装着位置に十分な注意を払って作業ミスを防止する必要がある。しかしながら上述の特許文献例に示すスクリーン印刷装置においては、下受交換作業における作業ミスを防止する方策は考慮されておらず、基板下受部が正しく装着されるか否かは専ら作業者の熟練度や注意力に依存していた。

すなわち従来においては、下受交換作業は作業クリアランスを極力確保する観点などから、昇降機構によって下受装着面を下降させた状態で行われていた。このため、基板下受部を下受装着面に位置合わせする際には、基板を支持して搬送する搬送レールなどより成る基板搬送機構と基板下受部との位置関係を直接視認して確認することが困難であり、作業者のミスにより取付穴の位置を誤って選択したり、または寸法の異なる他品種のものを装着するなどの作業ミスが発生する場合があった。そしてこのような作業ミスが看過されたまま印刷作業が開始されると、昇降機構によって上昇した基板下受部が基板搬送機構に干渉し、場合によっては装置破損に至るという不具合を生じていた。このような作業ミスは、近年の多品種少量生産の常態化によって品種切替の頻度が増大することにより、より顕著な問題となっている。

そこで本発明は、下受交換作業における作業ミスに起因する装置破損を防止することができるスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷装置における下受交換作業方法を提供することを目的とする。

本発明のスクリーン印刷装置は、パターン孔が設けられたマスクプレートに基板を当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、搬送レールによって前記基板を上流側から印刷位置に搬入し前記印刷位置から下流側に搬出する基板搬送機構と、前記印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部と、前記下受装着面が設けられた昇降部を前記基板搬送機構に対して相対的に昇降させる下受昇降手段と、前記下受昇降手段による昇降動作における前記昇降部の停止高さ位置を設定し記憶する停止高さ位置設定手段とを備え、前記停止高さ位置は、前記基板下受部を前記下受装着面に装着する下受交換作業を実行するために設定された下受交換作業用高さ位置を含み、前記下受交換作業用高さ位置は、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる第１の高さ位置、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記基板下受部において基板と当接する下受面が前記搬送レールによる基板搬送面に一致する第２の高さ位置と、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記下受面が基板を両側から挟み込んでクランプするクランプ部材の上面から基板厚み分だけ下方に位置する第３の高さ位置のいずれかである。

本発明のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法は、パターン孔が設けられたマスクプレートに基板を当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部を交換するスクリーン印刷装置における下受交換作業方法であって、前記スクリーン印刷装置は、搬送レールによって前記基板を上流側から印刷位置に搬入し前記印刷位置から下流側に搬出する基板搬送機構と、前記印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し前記下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部と、前記下受装着面が設けられた昇降部を前記基板搬送機構に対して相対的に昇降させる下受昇降手段とを備え、前記基板下受部を前記下受装着面に装着する下受交換作業を実行するに際し、前記下受昇降手段によって前記昇降部を昇降させて前記下受装着面を予め前記下受交換作業用に設定された下受交換作業用高さ位置に保持するものであり、前記下受交換作業用高さ位置は、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる第１の高さ位置、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記基板下受部において基板と当接する下受面が前記搬送レールによる基板搬送面に一致する第２の高さ位置と、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記下受面が基板を両側から挟み込んでクランプするクランプ部材の上面から基板厚み分だけ下方に位置する第３の高さ位置のいずれかである。

本発明によれば、基板下受部を下受装着面に装着する下受交換作業を実行するに際し、下受昇降手段によって下受装着面が設けられた昇降部を昇降させて、予め下受交換作業用に設定された下受停止高さ位置に保持することにより、基板搬送機構と基板下受部との位置関係を直接確認することが可能となり、下受交換作業における作業ミスに起因する装置破損を防止することができる。

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スクリーン印刷装置の側面図、図２は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図、図３は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図４は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の基板下受部の構成説明図、図５は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の制御系の構成を示すブロック図、図６，図７，図８，図９は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法の説明図、図１０、図１１は従来のスクリーン印刷装置における下受不具合の説明図である。

まず図１、図２、図３を参照して、スクリーン印刷装置の構造を説明する。図１において、スクリーン印刷装置は、基板位置決め部１の上方にスクリーン印刷機構を配設して構成されている。基板位置決め部１は、Ｙ軸テーブル２、Ｘ軸テーブル３およびθ軸テーブル４を段積みし、更にその上に第１のＺ軸テーブル５、第２のＺ軸テーブル６を組み合わせて構成されている。

第１のＺ軸テーブル５の構成を説明する。θ軸テーブル４の上面に設けられた水平なベースプレート４ａの上面側には、同様に水平なベースプレート５ａが昇降ガイド機構（図示省略）によって昇降自在に保持されている。ベースプレート５ａは、複数の送りねじ５ｃを搬送レール昇降モータ５ｂによってベルト５ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート５ａには垂直フレーム５ｅ、５ｆが立設されており、垂直フレーム５ｅ、５ｆの上端部には基板搬送機構８を構成する２条の搬送レール８ａが保持されている。

搬送レール８ａは基板搬送方向（Ｘ方向−−図１において紙面垂直方向）に平行に配設されており、これらの搬送レール８ａに設けられた基板搬送コンベアよって印刷対象の基
板１０の両端部を支持して搬送する。ここで、垂直フレーム５ｅ、５ｆのうち、一方の垂直フレーム５ｆはベースプレート５ａの上面にＹ方向に配設されたガイドレール５ｇおよびスライダ５ｈより成るスライド機構によってＹ方向にスライド自在となっている。すなわち、２条の搬送レール８ａのうち垂直フレーム５ｆに保持された搬送レール８ａはＹ方向に可動となっており、基板搬送機構８の搬送幅を基板品種に応じて変更することができるようになっている。

第１のＺ軸テーブル５を駆動することにより、基板搬送機構８によって保持された状態の基板１０を、搬送レール８ａとともに後述するスクリーン印刷機構に対して昇降させることができる。図２、図３に示すように、基板搬送機構８は上流側（図２、図３において左側）および下流側に延出し、上流側から搬入された基板１０は基板搬送機構８によって搬送され、さらに基板位置決め部１によってスクリーン印刷機構による印刷位置に位置決めされる。そしてスクリーン印刷機構によって印刷が行われた後の基板１０は、基板搬送機構８によって下流側に搬出される。

第２のＺ軸テーブル６の構成を説明する。基板搬送機構８とベースプレート５ａの中間には、水平なベースプレート６ａが昇降ガイド機構（図示省略）に沿って昇降自在に配設されている。ベースプレート６ａは、複数の送りねじ６ｃを下受部昇降モータ６ｂによってベルト６ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート６ａの上面は、上面に基板１０を保持する下受面が設けられた基板下受部７を装着するための下受装着面６ｅとなっており、下受装着面６ｅには基板下受部７が着脱自在に装着されている。

基板下受部７は、スクリーン印刷機構による印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持する。従って、ベースプレート６ａは基板下受部７を装着する下受装着面６ｅが設けられた昇降部となっており、第２のＺ軸テーブル６は昇降部であるベースプレート６ａを基板搬送機構８に対して相対的に昇降させる下受昇降手段となっている。図１，図２に示す基板下受部７は、片側実装基板の下面側や両面実装基板の未実装面など、下面が平坦で全体を面支持することが可能な基板を対象としたものである。これに対し、両面実装基板において前工程で既に片面側に電子部品が実装された既実装基板を対象とする場合には、後述するように、各基板に対応する専用の下受プレートを備えた基板下受部が用いられる。

第２のＺ軸テーブル６を駆動することにより、基板下受部７は基板搬送機構８に保持された状態の基板１０に対して昇降する。そして基板下受部７の下受面が基板１０の下面に当接することにより、基板下受部７は基板１０を下面側から支持する。基板搬送機構８の上面にはクランプ機構９が配設されている。クランプ機構９は、左右対向して配置された２つのクランプ部材９ａを備えており、一方側のクランプ部材９ａを駆動機構９ｂによって進退させることにより、基板１０を両側からクランプして固定する（図３も参照）。

次に基板位置決め部１の上方に配設されたスクリーン印刷機構について説明する。図１，図２において、マスクホルダ（図示省略）によって保持されたマスク枠１１にはマスクプレート１２が展張されており、マスクプレート１２には、基板１０において印刷対象となる電極１０ａの形状・位置（図３参照）に対応して、パターン孔１２ａが設けられている。マスクプレート１２上には、スキージ駆動機構１３が配設されている。スキージ駆動機構１３は、対向配置された１対のスキージヘッド１６をそれぞれ昇降させる２つのスキージ昇降機構１５を、水平なプレート１４に配設した構成となっている。各スキージ昇降機構１５の昇降軸１５ａに結合されたスキージヘッド１６Ｂには、それぞれ板状のスキージ部材１６ａが保持されている。

スキージ昇降機構１５を駆動することによりスキージヘッド１６は昇降し、これによりスキージ部材１６ａがマスクプレート１２の上面に当接する。プレート１４の下面に固着されたナット１９には、スキージ移動モータ１７により回転駆動される送りねじ１８が螺合しており、スキージ移動モータ１７を駆動することにより、スキージヘッド１６はプレート１４とともにＹ方向に水平移動する。

図２に示すように、縦フレーム２１上に配置されたブラケット２２上にはガイドレール２３がＹ方向に配設されており、ガイドレール２３にスライド自在に嵌合したスライダ２４は、プレート１４の両端に結合されている。これにより、スキージ駆動機構１３はＹ方向にスライド自在となっている。プレート１４は、ナット１９、送りねじ１８および送りねじ１８を回転駆動するスキージ移動用モータ１７（図１参照）より成るスキージ移動手段によりＹ方向に水平移動する。

図２において縦フレーム２１上にはガイドレール２７がＹ方向に配設されており、ガイドレール２７にスライド自在に嵌合したスライダ２８は、ヘッドＸ軸テーブル２６にブラケット２６ａを介して結合されている。これにより、ヘッドＸ軸テーブル２６はＹ方向にスライド自在となっている。ヘッドＸ軸テーブル２６は、ナット３０、送りねじ２９および送りねじ２９を回転駆動するヘッド移動用モータ（図示省略）より成るヘッドＹ軸移動機構２５により、Ｙ方向に水平移動する。

図１、図２に示すように、ヘッドＸ軸テーブル２６には、カメラヘッドユニット２０が装着されている。カメラヘッドユニット２０は、基板１０を上方から撮像するための基板認識カメラ２０ａと、マスクプレート１２を下面側から撮像するためのマスク認識カメラ２０ｂとを備えており、ヘッドＹ軸移動機構２５、ヘッドＸ軸テーブル２６を駆動してカメラヘッドユニット２０を移動させることにより、基板１０の認識とマスクプレート１２の認識とを同時に行うことができる。カメラヘッドユニット２０による基板１０やマスクプレート１２の認識を行わないときには、図１に示すように、カメラヘッドユニット２０は基板位置決め部１の上方から側方に退避した位置にある。

次にスクリーン印刷機構による印刷動作について参照して説明する。まず基板搬送機構８によって基板１０が印刷位置に搬入されると、第２のＺ軸テーブル６を駆動して基板下受部７を上昇させ、基板１０の下面を下受けする。そしてこの状態で基板位置決め部１を駆動して、基板１０をマスクプレート１２に対して位置合わせする。この後、第１のＺ軸テーブル５を駆動して基板１０を基板搬送機構８とともに上昇させてパターン孔１２ａが設けられたマスクプレート１２の下面に当接させ、次いで基板１０をクランプ機構９によってクランプする。これにより、スキージ駆動機構１３によってスキージヘッド１６Ａ、１６Ｂを移動させるスキージングにおいて、基板１０の水平位置が固定される。

そしてこの状態で、当該スキージング動作におけるスキージング方向に対応して、２つのスキージヘッド１６のうちのいずれかを下降させ、スキージ部材１７をマスクプレート１２に当接させる。次いでペーストであるクリーム半田が供給されたマスクプレート１２上で、スキージ部材１７をスキージング方向（Ｙ方向）に摺動させることにより、パターン孔１２ａを介して基板１０にはクリーム半田が印刷される。

次に図４を参照して、両面実装基板の既実装面を対象として用いられる基板下受部７Ａについて説明する。図４（ａ）に示すように、下受け対象となる基板が下面に既実装部品Ｐが存在する基板１０Ａである場合には、前述のような上面がフラットな基板下受部７を用いることができない。このような場合には基板下受部７Ａとして、基板１０Ａにおける電子部品Ｐの配列に対応した凹部７１ａが設けられた下受けプレート７１を、保持ブロック７０によって保持させた構成の基板下受部７Ａが用いられる。そして基板下受部７Ａに
よって基板１０Ａを下受けする際には、図４（ｂ）に示すように、下受けプレート７１を基板１０Ａの下面に近接させ、凹部７１ａ内に電子部品Ｐを嵌入させることにより、基板１０Ａの下面において電子部品Ｐが存在しない部位に下受けプレート７１を当接させる。

このような構成の基板下受部７Ａを用いる場合には、従来より下受交換作業時の作業ミスによって、装置破損を招くような事態が相当な頻度で発生していた。すなわち従来においては下受交換作業に際し、図１０（ａ）に示すように、第２のＺ軸テーブル６においてベースプレート６ａを下降させた状態で行われていた。このため、基板下受部７Ａを下受装着面６ｅに取り付けるために基板下受部７Ａの水平方向の位置合わせを行う作業は、図１０（ｂ）に示すように、基板搬送機構８から下方に隔てた位置において行われていた。

このため作業者は、基板下受部７Ａの上部の下受けプレート７１と基板搬送機構８との水平方向の相対位置関係を子細に確認することが困難で、本来基板下受部７Ａが装着されるべき位置から水平方向にずれて（矢印ａ参照）、下受けプレート７１の端部が基板搬送機構８の搬送レール８ａの直下に幾分潜り込む位置関係で誤って装着されてしまう事態が発生していた。このような作業ミスは、保持ブロック７０に設けられた取付孔を下受装着面６ｅに設けられた締結孔と位置合わせする際に、本来選択すべき取付孔と締結孔の組み合わせを誤ることなどによって発生するものであり、作業者が細心の注意を怠ったような場合には往々にして発生する。

そしてこの作業ミスが看過されたまま印刷作業が開始されされると、図１１（ａ）に示すように、基板下受部７Ａが正しい位置から位置ずれした状態のまま基板搬送機構８によって基板１０Ａが印刷位置に搬入される。そしてこの状態のまま下受部昇降モータ６ｂを駆動してベースプレート６ａを上昇させると、図１１（ｂ）に示すように、搬送レール８ａの下側に潜り込む位置関係で装着された下受けプレート７１の端部が搬送レール８ａに干渉し、基板搬送機構８の変形や破損などの機器トラブルを発生する。本実施の形態に示すスクリーン印刷装置においては、このような基板下受部の位置合わせ時の作業ミスに起因する不具合を防止するため、後述するように下受交換作業時のベースプレート６ａの高さ位置を、位置合わせ誤差が本来的に発生しないような高さ位置に設定するようにしている。

次に図５を参照して制御系の構成について説明する。なお、図５においては、スクリーン印刷装置の全体制御系のうち、上述の基板下受部の位置合わせ時の作業ミスを防止するための機能に関する部分のみ示している。制御部３１は、以下に説明する各部の動作処理を制御する。駆動部３４は、第２のＺ軸テーブル６の下受部昇降モータ６ｂを駆動するためのモータドライバであり、制御部３１からの制御指令に従って下受部昇降モータ６ｂを駆動する。

停止高さ位置設定処理部３２は、下受部昇降モータ６ｂによるベースプレート６ａの昇降動作におけるベースプレート６ａの停止高さ位置を設定する処理機能を有している。停止高さ位置記憶部３３は、停止高さ位置設定処理部３２によって設定された停止高さ位置を記憶する。従って停止高さ位置設定処理部３２および停止高さ位置記憶部３３は、下受昇降手段による昇降動作におけるベースプレート６ａ（昇降部）の停止高さ位置を設定し記憶する停止高さ位置設定手段となっている。そしてここでは、この停止高さ位置設定により、ベースプレート６ａに基板下受部を装着する下受交換作業を実行する際の、ベースプレート６ａの高さ位置を規定するようにしている。

すなわち、本実施の形態においては、この停止高さ位置は、基板下受部を下受装着面６ｅに装着する下受交換作業を実行するために設定された下受交換作業用高さ位置を含む形態となっている。このように下受交換作業用高さ位置を予め規定しておくことにより、以
下に説明するように、下受装着面６ｅへの基板下受部７Ａの装着において、水平方向の位置ずれを看過してしまう作業ミスを根絶することが可能となっている。

次に、上述のスクリーン印刷装置において、基板下受部を交換する下受交換作業方法について図６〜図９を参照して説明する。ここでは、図１に示す基板下受部７を取り外して基板下受部７Ａを新たに装着する場合の作業例を示している。図６は、基板１０を対象とする基板下受部７を取り外す作業を示している。図６（ａ）に示すように、基板１０を対象とした印刷作業が完了すると、基板下受部７はベースプレート６ａとともに下降する。そして図６（ｂ）に示すように、基板１０が基板搬送機構８によって下流に搬出された後、下受装着面６ｅから基板下受部７を取り外す。これにより、図６（ｃ）に示すように、ベースプレート６ａの上面はフリーな状態となる。そして垂直フレーム５ｆをスライドさせて可動側の搬送レール８ａを新たな基板１０Ａに対応した搬送幅に設定することにより、基板１０Ａに対応した基板下受部の装着が可能な状態となる。

次いで、新たな基板下受部７Ａの装着が行われる。本実施の形態においては、基板下受部７Ａを下受装着面６ｅに装着する際のベースプレート６ａの高さ位置、すなわち下受交換作業用高さ位置を、図７，図８，図９にそれぞれ示すように、３通りに設定された高さ位置から適宜選択することができるようになっている。

図７に示す第１の高さ位置について説明する。図７（ａ）は図６（ｃ）に示す状態であり、この状態から、図７（ｂ）に示すように、ベースプレート６ａを予め停止高さ位置設定処理部３２によって設定され停止高さ位置記憶部３３に記憶された第１の高さ位置ｈ１まで上昇させる。ここで第１の高さ位置ｈ１とは、基板下受部７Ａが下受装着面６ｅに対して不正常な位置に装着された場合に、この基板下受部７Ａと搬送レール８ａとの位置的な干渉が生じるような高さ位置である。具体的にいえば、搬送レール８ａにおいて内側に突出したコンベア部分の下面から下受装着面６ｅまでの間隔ｄ１が、基板下受部７Ａを構成する保持ブロック７０、下受けプレート７１の合計厚み寸法よりも小さくなるようなベースプレート６ａの高さ位置である。

そしてベースプレート６ａがこのような第１の高さ位置ｈ１にある状態で、図７（ｃ）に示すように基板下受部７Ａを下受装着面６ｅにおける下受け装着位置に位置合わせして装着する。このような状態で下受け交換作業を実行することにより、下受装着面６ｅにおける基板下受部７Ａの水平方向の位置合わせが作業ミスにより不正常である場合には、基板下受部７Ａの端部は必ず搬送レール８ａと干渉する（図１１（ｂ）参照）。これにより作業者は位置合わせ不良であることを確実に認識し、作業ミスを看過したまま作業を継続することによる不具合を防止することができる。

次に、図８に示す第２の高さ位置について説明する。図８（ａ）は図６（ｃ）に示す状態であり、この状態から、図８（ｂ）に示すように、ベースプレート６ａを予め停止高さ位置設定処理部３２によって設定され停止高さ位置記憶部３３に記憶された第２の高さ位置ｈ２まで上昇させる。ここで第２の高さ位置ｈ２とは、基板下受部７Ａにおいて基板１０Ａと当接する下受面７１ｂが搬送レール８ａによる基板搬送面８ｂに一致するような高さである。具体的にいえば、搬送レール８ａにおいて内側に突出したコンベア部分の上面から下受装着面６ｅまでの間隔ｄ２が、基板下受部７Ａを構成する保持ブロック７０、下受けプレート７１の合計厚み寸法に一致するようなベースプレート６ａの高さ位置である。

そしてベースプレート６ａがこのような第２の高さ位置ｈ２にある状態で、図８（ｃ）に示すように基板下受部７Ａをベースプレート６ａの下受け装着位置に位置合わせして装着する。このような状態で下受け交換作業を実行することにより、前述の作業ミス防止の効果に加えて、基板下受部７Ａを下受装着面６ｅ上に位置合わせして仮置きした状態で基
板１０Ａを搬送レール８ａおよび基板下受部７Ａに保持させることができる。これにより、基板１０Ａの下面における電子部品Ｐの配列が下受けプレート７１の凹部７１ａと一致しているか否かを併せて、基板下受部７Ａの位置合わせの良否を確認することが可能となる。ここで間隔ｄ２は前述の合計厚み寸法に完全に一致している必要はなく、上記位置合わせの良否を容易に確認することができる程度に一致していればよい。

次に、図９に示す第３の高さ位置について説明する。図９（ａ）は図６（ｃ）に示す状態であり、この状態から、図９（ｂ）に示すように、ベースプレート６ａを予め停止高さ位置設定処理部３２によって設定され停止高さ位置記憶部３３に記憶された第３の高さ位置ｈ３まで上昇させる。ここで第３の高さ位置ｈ３とは、基板下受部７Ａの下受面が、基板１０Ａを両側から挟み込んでクランプするクランプ部材９ａの上面から、基板厚み分だけ下方に位置するような高さである。具体的にいえば、クランプ部材９ａの上面から下受装着面６ｅまでの間隔ｄ３が、基板下受部７Ａを構成する保持ブロック７０、下受けプレート７１および基板１０Ａの合計厚み寸法に一致するようなベースプレート６ａの高さ位置である。

そしてベースプレート６ａがこのような第３の高さ位置ｈ３にある状態で、図９（ｃ）に示すように基板下受部７Ａをベースプレート６ａの下受け装着位置に位置合わせして装着する。このような状態で下受け交換作業を実行することにより、前述の作業ミス防止効果に加えて、基板下受部７Ａを下受装着面６ｅ上に位置合わせして仮置きした状態で基板１０Ａを実際のクランプ状態とほぼ等しい状態で基板下受部７Ａに保持させることができる。これにより、基板下受部７Ａの水平方向の位置合わせと併せて、高さ方向の位置合わせの良否を確認することが可能となる。

すなわち上述の下受け交換作業方法においては、基板下受部を下受装着面６ｅに着脱する下受交換作業を実行するに際し、下受昇降手段によってベースプレート６ａを昇降させて下受装着面６ｅを予め下受交換作業用に設定された停止高さ位置である下受交換作業用高さ位置に保持するようにしている。これにより、基板搬送機構と基板下受部との位置関係を直接確認することが可能となり、下受交換作業における作業ミスに起因する装置破損を防止することができる。そして本実施の形態においては、下受交換作業用高さ位置として、前述の第１の高さ位置ｈ１、第２の高さ位置ｈ２と、第３の高さ位置ｈ３のいずれかを選択できるようになっている。これにより、下受交換作業において基板下受部の位置合わせ状態をより確実に確認することができる。

なお本実施の形態においては、基板下受部の形態として、平坦な下面を有する基板を対象としてフラットな下受面を有するブロック状の基板下受部７、下面に既実装部品Ｐが存在する基板１０Ａを対象とし、下受けプレート７１を保持ブロック７０によって保持させた構成の基板下受部７Ａの２例を示したが、本発明はこれらの形態のみには限定されるものではなく、下受装着面６ｅに着脱自在に装着される形態のものであれば本発明の適用対象となる。

本発明のスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法は、下受交換作業における作業ミスに起因する装置破損を防止することができるという効果を有し、基板を対象として半田を印刷する用途に有用である。

本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の正面図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の基板下受部の構成説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法の説明図 本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置における下受交換作業方法の説明図 従来のスクリーン印刷装置における下受不具合の説明図 従来のスクリーン印刷装置における下受不具合の説明図

符号の説明

１ 基板位置決め部
５ 第１のＺ軸テーブル
６ 第２のＺ軸テーブル（下受昇降手段）
６ａ ベースプレート
６ｂ 下受部昇降モータ
６ｅ 下受装着面
７、７Ａ 基板下受部
８ 基板搬送機構
８ａ 搬送レール
８ｂ 基板搬送面
９ クランプ機構
９ａ クランプ部材
１０、１０Ａ 基板
７０ 保持ブロック
７１ 下受けプレート

Claims (2)

1. パターン孔が設けられたマスクプレートに基板を当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
   搬送レールによって前記基板を上流側から印刷位置に搬入し前記印刷位置から下流側に搬出する基板搬送機構と、前記印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部と、前記下受装着面が設けられた昇降部を前記基板搬送機構に対して相対的に昇降させる下受昇降手段と、前記下受昇降手段による昇降動作における前記昇降部の停止高さ位置を設定し記憶する停止高さ位置設定手段とを備え、
   前記停止高さ位置は、前記基板下受部を前記下受装着面に装着する下受交換作業を実行するために設定された下受交換作業用高さ位置を含み、
   前記下受交換作業用高さ位置は、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる第１の高さ位置、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記基板下受部において基板と当接する下受面が前記搬送レールによる基板搬送面に一致する第２の高さ位置と、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記下受面が基板を両側から挟み込んでクランプするクランプ部材の上面から基板厚み分だけ下方に位置する第３の高さ位置のいずれかであることを特徴とするスクリーン印刷装置。
2. パターン孔が設けられたマスクプレートに基板を当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部を交換するスクリーン印刷装置における下受交換作業方法であって、
   前記スクリーン印刷装置は、搬送レールによって前記基板を上流側から印刷位置に搬入し前記印刷位置から下流側に搬出する基板搬送機構と、前記印刷位置に搬送された基板を下方から下受けして保持し前記下受装着面に着脱自在に装着される基板下受部と、前記下受装着面が設けられた昇降部を前記基板搬送機構に対して相対的に昇降させる下受昇降手段とを備え、
   前記基板下受部を前記下受装着面に装着する下受交換作業を実行するに際し、前記下受昇降手段によって前記昇降部を昇降させて前記下受装着面を予め前記下受交換作業用に設定された下受交換作業用高さ位置に保持するものであり、
   前記下受交換作業用高さ位置は、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる第１の高さ位置、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記基板下受部において基板と当接する下受面が前記搬送レールによる基板搬送面に一致する第２の高さ位置と、前記基板下受部が前記下受装着面に対して不正常な位置に装着された場合にこの基板下受部と前記搬送レールとの位置的な干渉が生じる高さのうち、前記第１の高さ位置と異なる高さ位置であって、前記下受面が基板を両側から挟み込んでクランプするクランプ部材の上面から基板厚み分だけ下方に位置する第３の高さ位置のいずれかであることを特徴とするスクリーン印刷装置における下受交換作業方法。

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