JP5187892B2 - スクリーン印刷機 - Google Patents

Description

本発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機に関する。

この種のスクリーン印刷機は、例えば特許文献１などに開示されており、スクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布している。
特開平１０−４４３７０号公報

そして、スクリーンはスクリーン印刷するプリント基板の種類を変更する度に交換する必要があるが、スクリーン支持体にこのスクリーンを取付け支持させる場合に、取付け位置が定まらないという問題が発生し、取付け位置が定まらないと、スクリーンの位置を認識するためにスクリーンに付された認識マークの撮像位置がまちまちとなり、認識マークの認識が確実に行えないという問題が起こる。

そこで本発明は、スクリーンの取付けを確実にすること、スクリーンに付された認識マークの認識が確実に行えるようにすることを目的とする。

このため本発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機に於いて、前記スクリーン枠の対向する側部下面を夫々支持する対向する一対のスクリーン支持部材と、湾曲させた板バネの対向する両基端部を支持する溝部が形成され前記板バネの中間部を前記一方のスクリーン支持部材に開設されて前記溝部内に位置した前記両基端部の間の寸法より小さ開口部から突出させて前記スクリーン枠側面に当接して前記スクリーンを他方のスクリーン支持部材方向へ付勢するように支持するバネ支持体とを設け、前記板バネの両基端部より内側の両端部が前記開口部の縁に当接して規制されていることを特徴とする。

本発明は、スクリーンの取付けを確実にすること、スクリーンに付された認識マークの認識が確実に行えるようにすることができる。

以下、本発明の具体的な実施形態を図面を参照しながら説明する。図１はスクリーン印刷機の要部の正面図、図２はスクリーン印刷機の要部の右側面図、図３はスクリーン支持体にスクリーンを取付け支持させた状態の平面図を示す。

先ず、図１において、スクリーン印刷機１は、基台１１上に設置された基板支持テーブル１２と、この基板支持テーブル１２の上方に配置されたスクリーン支持手段１３と、基板支持テーブル１２とスクリーン支持手段１３の間に配置され基板支持テーブル１２によって支持されたプリント基板Ｐに対角線上の位置に付された基板認識マークを撮像する第１撮像手段１４と、スクリーン支持手段１３の上方に配置されスクリーン支持手段１３に支持されたスクリーンＳに付されたスクリーン認識マークを撮像する第２撮像手段１５と、スクリーンＳの上方に配置された一対の印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂ（図２参照）と、基板Ｐを基板支持テーブル１２上に供給する供給コンベア１７と、基板Ｐを基板支持テーブル１２上から排出する排出コンベア１８と、第１及び第２撮像手段１４、１５で撮像した画像を映し出す後述のモニタ（図示せず）とを備えている。

なお、スクリーンＳは平面視四角形を呈して、スクリーン板ＳＴの周縁部がスクリーン枠ＳＷに支持されて構成される。

前記基板支持テーブル１２は、水平方向に延びるＸ軸の方向（図１参照）に移動するための第１移動機構２１と、この第１移動機構２１上に設けられ水平面内で回転するための回転機構２２と、この回転機構２２上に設けられ垂直方向に延びるＺ軸の方向に移動するための第２移動機構２３と、この第２移動機構２３上に設けられた基板支持プレート２４と、この基板支持プレート２４の上面に設けられプリント基板ＰをＸ軸方向に搬送する搬送機構（図示せず）とを備えている。

前記スクリーン支持手段１３は、スクリーンＳを支持するスクリーン支持体２５と、該スクリーン支持体２５の上方に配置されスクリーンＳを各スクリーン支持体２５に夫々押圧する２つずつ計４つのシリンダ２６と、水平方向に延びるＹ軸の方向に移動するための移動機構２７とを備えている。

前記スクリーン支持手段１３を構成するスクリーン支持体２５は、一対の支持本体２５Ａと、この支持本体２５Ａに取り付け固定されて前記スクリーンＳのスクリーン枠ＳＷの対向する側部下面を夫々支持する対向する一対の断面Ｌ字形状のスクリーン支持部材２５Ｂと、湾曲させて内方へ突出する各板バネ２０の対向する前後の両基端部を溝部２５ＣＫ内に支持すると共に各板バネ２０の中間部を前記一方のスクリーン支持部材２５Ｂに開設した開口部２５ＢＫから突出させて前記スクリーン枠ＳＷ側面に当接して前記スクリーンＳを他方のスクリーン支持部材２５Ｂ方向へ付勢するように支持する断面コ字形状のバネ支持体２５Ｃとから構成される。なお、このバネ支持体２５は、前記スクリーン支持部材２５Ｂに、例えばビスによって着脱自在に取付けられている。

このようにして、スクリーンＳは右方のスクリーン支持部材２５Ｂ側を基準として、位置決めされることとなる。しかも、両板バネ２０により、スクリーンＳは右方のスクリーン支持部材２５Ｂに押圧付勢されるので、ガタツキが生じることなく、位置決めされる。また、各板バネ２０は開口部２５ＢＫを有した支持部材２５Ｂではなく、バネ支持体２５Ｃに支持されているので、支持部材２５Ｂを取外さなくとも、バネ支持体２５Ｃをスクリーン支持部材２５Ｂから取外すことにより、容易に交換することができる。

前記第１撮像手段１４は、基板認識カメラ２８と、この基板認識カメラ２８をＸ軸及びＹ軸方向に移動させる移動機構２９と、基板支持テーブル１２上の基板Ｐに光を照射する照明装置（図示せず）とを備えている。また、第２撮像手段１５は、スクリーン認識カメラ３１と、このカメラ３１をＸ軸方向に移動させる移動機構３２と、基板支持テーブル１２上の基板Ｐに光を照射する照明装置（図示せず）とを備えており、スクリーン認識カメラ３１は印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂの移動機構３４によってＹ軸方向に移動するようになっている。

なお、図２に示すように、印刷ヘッド１６Ａ、１６ＢはＹ軸方向に間隔をおいて配置され、下端部にそれぞれスキージ３３Ａ、３３Ｂが取り付けられており、前記移動機構３４によって同時にＹ軸方向に移動すると共に垂直移動機構３５Ａ、３５Ｂによってそれぞれ個別にＺ軸方向に移動する。そして、印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂが図２の左方向へ移動する際には右側の印刷ヘッド１６Ａが下降してスキージ３３ＡがスクリーンＳのスクリーン板ＳＴ上を摺動し、図２の右方向へ移動する際には左側の印刷ヘッド１６Ｂが下降してスキージ３３Ｂがスクリーン板ＳＴ上を摺動する。したがって、印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂの一回の往復移動で二回の印刷処理が行われる。

前記供給コンベア１７は基板支持テーブル１２を図１の左方向に移動させることによって基板支持テーブル１２と連結され、この状態で供給コンベア１７を駆動すると基板支持テーブル１２の搬送機構が連動するようになっている。また、排出コンベア１８は、基板支持テーブル１２を図１の右方向に移動させることによって基板支持テーブル１２と連結され、この状態で排出コンベア１８を駆動すると基板支持テーブル１２の搬送機構が連動するようになっている。

次に、スクリーン印刷機１の動作を説明する。先ず、プリント基板Ｐを供給コンベア１７上に載置すると、フォトセンサ（図示せず）がこれを検知して基板ストッパ（図示せず）が下降し、基板Ｐを搬送中に動かないように押さえる。次に、基板支持テーブル１２が図１の左方向に移動し、供給コンベア１７と連結される。

そして、供給コンベア１７が駆動され、これに基板支持テーブル１２の搬送機構が連動して基板Ｐが基板支持テーブル１２上に搬送され、所定位置に達すると供給コンベア１７が停止する。そして、位置決め機構（図示せず）によって基板Ｐが基板支持テーブル１２上に位置決めされた後、基板支持テーブル１２が右方向に移動して最初の位置（以下、「原点位置」と称する。）に復帰する。

次に、第１撮像手段１４の基板認識カメラ２８がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動してプリント基板Ｐの対角線上の位置の二個の基板認識マークを撮像し、その画像は認識処理装置により認識処理され、この位置情報が記憶手段に格納される。

また、第２撮像手段１５のスクリーン認識カメラ３１がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動してスクリーンＳ上の二個のスクリーン認識マークを撮像し、その画像は前記認識処理装置により認識処理され、この位置情報が記憶手段に格納される。

そして、制御手段は前記記憶手段に格納された各基板認識マークの位置と各スクリーン認識マークの位置とを比較して、基板ＰとスクリーンＳとを相対的に位置決めさせるべき位置ズレ量を算出して、記憶手段に格納させる。

従って、このズレ量に基づいて、制御手段は基板支持テーブル１２の移動機構２１、回転機構２２、スクリーン支持手段１３の移動機構２７を駆動して、プリント基板ＰとスクリーンＳの相対的な位置ズレを補正して、位置決めする。

次に、印刷ヘッド１６Ａ、１６Ｂの一方が、例えば右側の印刷ヘッド１６Ａが垂直移動機構３５Ａにより下降して、スキージ３３Ａが移動機構３４によってＹ軸方向に移動して、スキージ３３ＡがスクリーンＳのスクリーン板ＳＴ上を摺動することによりスクリーン板ＳＴに開設された印刷用パターン孔Ｈを介して塗布剤である半田ペーストをプリント基板Ｐのランド上に塗布する。

なお、処理するプリント基板Ｐに代えて、他のプリント基板Ｐを処理する場合について、以下説明する。先ずシリンダ２６を作動させて、スクリーンＳを各スクリーン支持体２５に夫々押圧することを止めて、作業者がスクリーンＳを一対の断面Ｌ字形状のスクリーン支持部材２５Ｂから取り外す。次に、新たな種類の異なるスクリーンＳを、図４に示すように、一対のスクリーン支持部材２５Ｂ上を摺動させながら、奥方へ移動させる際に、この移動途中で、一方のスクリーン支持部材２５Ｂに開設した開口部２５ＢＫから突出した湾曲した手前側の板バネ２０の頂部にスクリーンＳの左側面が当接する。更に、この板バネ２０の付勢力に抗して押し込むと、移動が可能となり、奥側の板バネ２０の頂部にスクリーンＳの左側面が当接し、更にこの板バネ２０の付勢力に抗して押し込むと、移動が可能となり、やがて、図示しないストッパーにスクリーンＳの後側面が当接することとなり、移動ができなくなる。

従って、この停止した状態で、板バネ２０によりスクリーンＳは右方のスクリーン支持部材２５Ｂに押圧付勢されて支持されて、位置決めされることとなる。即ち、スクリーンＳは右方のスクリーン支持部材２５Ｂ側を基準として、位置決めされることとなる。しかも、手前側と奥側の板バネ２０により、スクリーンＳは右方のスクリーン支持部材２５Ｂに押圧付勢されるので、ガタツキが生じることなく、位置決めすることができる。従って、スクリーン認識カメラ３１がスクリーンＳに付されたスクリーン認識マークを確実に撮像することができ、プリント基板ＰとスクリーンＳの位置を認識し、両者を位置合わせすることができる。

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

スクリーン印刷機の正面図である。 スクリーン印刷機の要部の右側面図である。 スクリーン支持体にスクリーンを取付け支持させた状態の平面図である。 スクリーン支持体にスクリーンを取付けようとしている状態の平面図である。 左のスクリーン支持部材及びバネ支持体の横断平面図である。 左のスクリーン支持部材及びバネ支持体の縦断正面図である。

符号の説明

１ スクリーン印刷機
１３ スクリーン支持手段
２０ 板バネ
２５ スクリーン支持体
２５Ａ 支持本体
２５Ｂ スクリーン支持部材
２５Ｃ バネ支持体
２５ＢＫ 開口部
２５ＣＫ 溝部
Ｓ スクリーン

Claims (1)

1. スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機に於いて、前記スクリーン枠の対向する側部下面を夫々支持する対向する一対のスクリーン支持部材と、湾曲させた板バネの対向する両基端部を支持する溝部が形成され前記板バネの中間部を前記一方のスクリーン支持部材に開設されて前記溝部内に位置した前記両基端部の間の寸法より小さい開口部から突出させて前記スクリーン枠側面に当接して前記スクリーンを他方のスクリーン支持部材方向へ付勢するように支持するバネ支持体とを設け、前記板バネの両基端部より内側の両端部が前記開口部の縁に当接して規制されていることを特徴とするスクリーン印刷機。

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