JP5610691B2 - スクリーン印刷機 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品を実装する回路基板のランド（回路電極部）に、はんだを印刷するスクリーン印刷機に関する。

電子部品の実装においては、リフロー方式により、電子部品を回路基板にはんだ付けする方法が用いられている。すなわち、まず回路基板のランドにはんだを印刷し、次いで電子部品を回路基板に装着し、それから回路基板を加熱することにより、電子部品をランドにはんだ付けする方法が用いられている。この一連の工程において、スクリーン印刷機は、回路基板のランドにはんだを印刷するのに用いられている。

スクリーン印刷機は、スクリーンマスクと、スキージと、を備えている。印刷の際、スクリーンマスクは、回路基板の上方に配置される。また、スキージは、スクリーンマスクの上方に配置される。スクリーンマスクには、多数の印刷用開口部が開設されている。印刷用開口部は、回路基板のはんだ印刷予定位置に対応して、開設されている。はんだは、スクリーンマスク上面に配置されている。

はんだを回路基板に印刷する際は、まず、スクリーンマスク下面と回路基板上面とを当接させる。次いで、スキージにより、はんだを印刷用開口部に押し込む。押し込まれたはんだは、印刷用開口部を通過し、回路基板のはんだ印刷予定位置に転写される。このように、はんだは、スクリーンマスクの印刷用開口部を介して、回路基板に印刷される。

図２４に、はんだ印刷後の回路基板の拡大模式図を示す。はんだ１００は、粘性を有している。このため、はんだ１００は、回路基板１０１のランド１０１ａの上面のみならず、スクリーンマスク１０２の印刷用開口部１０２ａの内周面にも、接着している。したがって、はんだ１００をランド１０１ａに転写するためには、スクリーンマスク１０２と回路基板１０１とを離間させる際、つまり版離れの際、印刷用開口部１０２ａの内周面からはんだ１００を剥がし、ランド１０１ａの上面に定着させる必要がある。

ここで、印刷用開口部１０２ａの内周面の面積をＳ１００、印刷用開口部１０２ａの開口面積をＳ１０１とすると、Ｓ１０１／Ｓ１００が大きい方が、はんだ１００の転写性が向上する。すなわち、印刷用開口部１０２ａの形状が、短軸大径である方が、長軸小径であるよりも、はんだ１００の転写性が向上する。その理由は、はんだ１００のランド１０１ａの上面に対する接着力の方が、はんだ１００の印刷用開口部１０２ａの内周面に対する接着力よりも、大きくなりやすいからである。

特開２００６−１４２６４６号公報

ところで、近年、携帯電話などの電子機器のダウンサイジング化に伴い、回路基板１０１に小型の電子部品（例えば、０．４ｍｍ×０．２ｍｍの大きさの電子部品）を実装するケースが増加している。小型の電子部品を回路基板１０１に実装するためには、印刷用開口部１０２ａの孔径を小さくする必要がある。例えば、印刷用開口部１０２ａの孔径を０．２ｍｍ程度にする必要がある。印刷用開口部１０２ａの孔径が小さくなると、その分、印刷用開口部１０２ａの開口面積Ｓ１０１が小さくなる。したがって、はんだ１００の転写性を向上させるためには、印刷用開口部１０２ａの内周面の面積Ｓ１００を小さくする必要がある。すなわち、印刷用開口部１０２ａの全長、つまりスクリーンマスク１０２の肉厚を、小さくする必要がある。一例として、汎用のスクリーンマスク１０２の肉厚が０．１２ｍｍ程度の場合、小型の電子部品に対応するためには、スクリーンマスク１０２の肉厚を０．０８ｍｍ程度にまで小さくする必要がある。

しかしながら、回路基板１０１には、小型の電子部品のみならず、従来から用いられている大型の一般的な電子部品も、実装される。すなわち、回路基板１０１には、様々な大きさの電子部品が混在している。このため、小型の電子部品を基準にスクリーンマスク１０２の肉厚を設定すると、一般的な電子部品にとって、はんだ１００の転写量（Ｓ１０１×Ｓ１００）が不足することになる。したがって、一般的な電子部品の回路基板１０１に対する接合力が不足するおそれがある。

このため、理想的には、汎用のスクリーンマスク１０２、言い換えると一般的な電子部品が必要とするはんだ１００の転写量を確保可能な肉厚を有するスクリーンマスク１０２を用いて、大型の電子部品用のランド１０１ａのみならず、小型の電子部品用のランド１０１ａにまで、はんだ１００を良好に転写可能であることが好ましい。言い換えると、Ｓ１０１／Ｓ１００が小さい場合であっても、はんだ１００の転写性が高い方が好ましい。

この点について、特許文献１には、空気によりはんだ１００を印刷用開口部１０２ａから押し出す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は、はんだ１００印刷後に、印刷用開口部１０２ａに空気を圧入することで、はんだ１００を印刷用開口部１０２ａから押し出し、はんだ１００をランド１０１ａに定着させている。このため、大型の電子部品用のランド１０１ａのみならず、小型の電子部品用のランド１０１ａにまで、はんだ１００を転写可能である。

しかしながら、同文献記載のスクリーン印刷機によると、はんだ印刷後におけるスクリーンマスク１０２と回路基板１０１との密着性が悪い場合、すなわちスクリーンマスク１０２下面と回路基板１０１上面との間に隙間がある場合、印刷用開口部１０２ａに圧入した空気が、当該隙間から漏出するおそれがある。この場合、空気と共にはんだ１００が当該隙間から漏出し、はんだ１００のランド１０１ａに対する転写形状が乱れるおそれがある。また、版離れ中に印刷用開口部１０２ａに空気を圧入する場合も、やはりスクリーンマスク１０２下面と回路基板１０１上面との間の隙間から、当該空気が漏出するおそれがある。すなわち、はんだ１００のランド１０１ａに対する転写形状が乱れるおそれがある。また、同文献記載のスクリーン印刷機によると、空気の圧力を確保するため、スクリーンマスク１０２を上方からカバー部材で覆い、閉鎖空間を形成する必要がある。このため、スクリーン印刷機の構造が大掛かりになる。

本発明のスクリーン印刷機は、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、電子部品の大きさによらず、はんだの回路基板に対する転写性が高いスクリーン印刷機を提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明のスクリーン印刷機は、はんだ印刷後の回路基板と該回路基板に略当接する版離れ前のスクリーンマスクとに、該回路基板と該スクリーンマスクとの積層方向に、一体的に慣性力を加え、該回路基板に対する該はんだの転写性を向上させる慣性力発生装置を備えてなることを特徴とする。

ここで、「略当接する」とは、回路基板とスクリーンマスクとが当接している場合は勿論、回路基板とスクリーンマスクとの間に微小な隙間（はんだを印刷可能な隙間）が介在している場合を含む。

ここで、慣性力とは、外力が加わっても外力が加わる前の状態を保とうとする抵抗力をいう。本発明のスクリーン印刷機は、慣性力発生装置を備えている。慣性力発生装置は、回路基板およびスクリーンマスクに対して、回路基板とスクリーンマスクとの積層方向に、加速度および減速度のうち少なくとも一方を与える。すなわち、慣性力発生装置は、回路基板およびスクリーンマスクに対して、回路基板とスクリーンマスクとの積層方向に、慣性力を加える。当該慣性力により、印刷後のはんだは、回路基板に押しつけられる。すなわち、はんだが回路基板に定着する。本発明のスクリーン印刷機によると、電子部品の大きさによらず、はんだの回路基板に対する転写性を向上させることができる。

また、回路基板とスクリーンマスクとの間に微小な隙間が介在している場合であっても、回路基板とスクリーンマスクとの積層方向と、当該隙間の延在方向と、が交差している。すなわち、慣性力の作用する方向と、隙間の延在方向と、が交差している。このため、隙間からはんだが漏出しにくい。したがって、はんだの回路基板に対する転写形状が乱れにくい。

（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記慣性力発生装置は、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに、所定のパターンで、加速度および減速度の少なくとも一方を加えることにより、前記慣性力を加える構成とする方がよい。

加速度により慣性力を加える場合は、例えば、絶対値で減速度を上回る加速度を、回路基板とスクリーンマスクとに加えればよい。減速度により慣性力を加える場合は、例えば、絶対値で加速度を上回る減速度を、回路基板とスクリーンマスクとに加えればよい。

（３）好ましくは、上記（１）または（２）の構成において、さらに、前記回路基板を支持する基板支持部材と、該回路基板の上方に前記スクリーンマスクが配置されるように該スクリーンマスクを支持するマスク支持部材と、を備え、前記慣性力発生装置は、該回路基板と該スクリーンマスクとを離接可能に、該基板支持部材と該マスク支持部材とを連結する構成とする方がよい。

本構成によると、慣性力発生装置により、回路基板とスクリーンマスクとを相対的に離間、接触させることができる。このため、例えば、回路基板撮像時において、撮像装置を、回路基板とスクリーンマスクとの間に、介挿することができる。また、版離れ時において、回路基板とスクリーンマスクとを離間させることができる。一方、印刷後かつ版離れ前においては、回路基板とスクリーンマスクとに、一体的に慣性力を加えることができる。

（４）好ましくは、上記（３）の構成において、前記慣性力発生装置は、シャフト部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能なナット部と、該ナット部と前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち一方とを連結可能な連結部と、を有するボールねじ装置であり、該基板支持部材および該マスク支持部材のうち他方は該ナット部に従動し、該ボールねじ装置は、該連結部を介して該ナット部と該基板支持部材および該マスク支持部材のうち一方とを連結し、該ナット部を移動させることにより、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える構成とする方がよい。

ボールねじ装置は、シャフト部とナット部と連結部とを備えている。基板支持部材およびマスク支持部材のうち一方は、連結部を介して、ナット部に接続、遮断可能である。基板支持部材およびマスク支持部材のうち他方は、ナット部に従動している。

本構成によると、例えば、回路基板撮像時や版離れ時においては、基板支持部材およびマスク支持部材のうち一方と、ナット部と、の連結を遮断することにより、回路基板とスクリーンマスクとを離間させることができる。詳しく説明すると、マスク支持部材がナット部に従動する場合は、連結部がナット部と基板支持部材との連結を遮断することにより、回路基板とスクリーンマスクとを離間させることができる。また、基板支持部材がナット部に従動する場合は、連結部がナット部とマスク支持部材との連結を遮断することにより、回路基板とスクリーンマスクとを離間させることができる。

一方、印刷後かつ版離れ前においては、基板支持部材およびマスク支持部材のうち一方と、ナット部と、を連結部により連結することにより、回路基板とスクリーンマスクとに一体的に慣性力を加えることができる。詳しく説明すると、マスク支持部材がナット部に従動する場合は、連結部がナット部と基板支持部材とを連結することにより、回路基板とスクリーンマスクとに一体的に慣性力を加えることができる。また、基板支持部材がナット部に従動する場合は、連結部がナット部とマスク支持部材とを連結することにより、回路基板とスクリーンマスクとに一体的に慣性力を加えることができる。

（５）好ましくは、上記（４）の構成において、前記基板支持部材は、被ガイド部を有し、さらに、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える際、該被ガイド部が摺動するガイド部を有するガイド部材を有する構成とする方がよい。

本構成によると、基板支持部材の動作方向を、被ガイド部とガイド部とにより、規制することができる。このため、慣性力の作用する方向を、規制することができる。また、被ガイド部とガイド部との摺動距離を調整することにより、慣性力を加える際の、回路基板およびスクリーンマスクの移動距離（ストローク）を調整することができる。すなわち、回路基板およびスクリーンマスクの最高速度を調整することができる。

（６）好ましくは、上記（３）の構成において、前記慣性力発生装置は、シャフト部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能な第一ナット部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能であると共に、自身が該シャフト部の軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能な第二ナット部と、を有する二軸ボールねじ装置であり、前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち、一方は該第一ナット部に従動し、前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち、他方は該第二ナット部に従動し、該二軸ボールねじ装置は、該第一ナット部および該第二ナット部のうち少なくとも一方を移動させることにより、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える構成とする方がよい。

二軸ボールねじ装置は、シャフト部と第一ナット部と第二ナット部とを備えている。基板支持部材およびマスク支持部材のうち一方は、第一ナット部に従動している。基板支持部材およびマスク支持部材のうち他方は、第二ナット部に従動している。

第一ナット部は、シャフト部の回転に伴い、シャフト部の軸方向に移動可能である。第二ナット部は、第一ナット部同様に、シャフト部の回転に伴い、シャフト部の軸方向に移動可能である。また、第二ナット部は、自身が回転することにより、シャフト部の軸方向に移動可能である。すなわち、第二ナット部は、シャフト部が回転している場合は勿論、シャフト部が停止している場合も、シャフト部の軸方向に移動可能である。言い換えると、第一ナット部と第二ナット部とは、各々独立して移動可能である。

例えば、第一ナット部と第二ナット部とを、同方向に同じ速度で移動させることができる。また、第一ナット部と第二ナット部とを、同方向に異なる速度で移動させることができる。また、第一ナット部と第二ナット部とを、反対方向に同じ速度で移動させることができる。また、第一ナット部と第二ナット部とを、反対方向に異なる速度で移動させることができる。

このため、基板支持部材とマスク支持部材との間隔を、同時にあるいは所定の時間差で、自在に調整することができる。したがって、例えば、回路基板撮像時においては、回路基板とスクリーンマスクとの間に、迅速に所望の隙間を確保することができる。また、版離れ時においては、所望の版離れ速度（回路基板とスクリーンマスクとの相対速度）を確保することができる。一方、印刷後かつ版離れ前においては、回路基板とスクリーンマスクとに一体的に慣性力を加えることができる。

本発明によると、電子部品の大きさによらず、はんだの回路基板に対する転写性が高いスクリーン印刷機を提供することができる。

第一実施形態のスクリーン印刷機の上面図である。 同スクリーン印刷機の右側面図である。 同スクリーン印刷機の基板固定工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の撮像工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の版合わせ工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の転写工程第一段階における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の転写工程第二段階における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の転写工程第三段階における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の転写工程第四段階における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の定着工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の版離れ工程における模式右側面図である。 第二実施形態のスクリーン印刷機の斜視図である。 同スクリーン印刷機の上部分の右側面図である。 同スクリーン印刷機の基板支持部材付近の拡大斜視図である。 同スクリーン印刷機のマスク支持部材およびスキージ部材付近の拡大斜視図である。 図１５の枠ＸＶＩ内の拡大断面図である。 図１５の枠ＸＶＩＩ内の拡大断面図である。 同スクリーン印刷機の上部分の基板固定工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の上部分の撮像工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の上部分の版合わせ工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の上部分の転写工程における模式右側面図である。 同スクリーン印刷機の上部分の定着工程における模式右側面図である。 本発明のスクリーン印刷機の定着工程において採用可能な時間−速度パターンの模式図である。 はんだ印刷後の回路基板の拡大模式図である。

以下、本発明のスクリーン印刷機の実施の形態について説明する。

＜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。図１に、本実施形態のスクリーン印刷機の上面図を示す。マスク支持部材３、スキージ部材７は省略して示す。図２に、同スクリーン印刷機の右側面図を示す。基板支持部材２の被ガイド部材２６、ガイド部材５のガイド部５０は透過して示す。図１、図２に示すように、本実施形態のスクリーン印刷機１は、基板支持部材２と、マスク支持部材３と、ボールねじ装置４と、左右一対のガイド部材５と、基体６と、スキージ部材７と、を備えている。

（基体６、ガイド部材５）
基体６は、工場のフロアに配置されている。基体６は、矩形板状を呈している。

左右一対のガイド部材５は、各々、矩形板状を呈している。左右一対のガイド部材５は、基体６の上面の左右両縁付近から、上方に突設されている。左方のガイド部材５の右面には、前後一対のガイド部５０が凹設されている。右方のガイド部材５の左面には、前後一対のガイド部５０が凹設されている。四つのガイド部５０は、各々、上下方向に延在する溝状を呈している。四つのガイド部５０には、各々、後述する基板支持部材２の被ガイド部２６０が、上下方向に摺動可能に収容されている。

（基板支持部材２）
基板支持部材２は、基体６により、上下方向に移動可能に支持されている。基板支持部材２は、主に、前後一対のサイドクランプ２０と、前後一対のエッジクランプ２１と、上段テーブル２２と、中段テーブル２３と、下段テーブル２４と、前後一対のベルトコンベア２５と、四本の被ガイド部材２６と、を備えている。

下段テーブル２４は、矩形板状を呈している。下段テーブル２４は、図示しないボールベアリングを介して、基体６に、前後方向、左右方向、垂直軸周り方向に、移動可能に支持されている。

中段テーブル２３は、矩形板状を呈している。中段テーブル２３は、下段テーブル２４の上方に配置されている。中段テーブル２３は、ガイドロッド２３０に案内されて、図示しないカム機構により、上下方向に移動可能である。また、中段テーブル２３は、下段テーブル２４に対して、独立して移動可能である。

上段テーブル２２は、矩形板状を呈している。上段テーブル２２は、中段テーブル２３の上方に配置されている。上段テーブル２２は、ガイドロッド２３０に支持されている。上段テーブル２２は、図示しないモータにより、上下方向に移動可能である。また、上段テーブル２２は、中段テーブル２３に対して、独立して移動可能である。上段テーブル２２の上面には、複数のバックアップピン２２０が装着されている。

前後一対のエッジクランプ２１は、前後方向に対向して配置されている。すなわち、前後一対のエッジクランプ２１は、下段テーブル２４の上面の前後両縁付近から、上方に突設されている。前方のエッジクランプ２１の上端は、後方に屈曲している。後方のエッジクランプ２１の上端は、前方に屈曲している。一対のエッジクランプ２１は、各々、前後方向に移動可能である。すなわち、一対のエッジクランプ２１間の間隔は、調整可能である。

前後一対のサイドクランプ２０は、前後方向に対向して配置されている。すなわち、前後一対のサイドクランプ２０は、中段テーブル２３の上面の前後両縁付近から、上方に突設されている。前方のサイドクランプ２０の上端は、後方に屈曲している。後方のサイドクランプ２０の上端は、前方に屈曲している。後方のサイドクランプ２０は、前後方向に移動可能である。すなわち、一対のサイドクランプ２０間の間隔は、調整可能である。

前後一対のベルトコンベア２５は、前後方向に対向して配置されている。前方のベルトコンベア２５は、前方のサイドクランプ２０の後面上縁付近に配置されている。前方のベルトコンベア２５は、左右方向に延在している。後方のベルトコンベア２５は、後方のサイドクランプ２０の前面上縁付近に配置されている。後方のベルトコンベア２５は、左右方向に延在している。前後一対のベルトコンベア２５には、矩形板状の回路基板Ｂが、橋渡し状に載置されている。

四本の被ガイド部材２６は、矩形板状を呈している。四本の被ガイド部材２６は、下段テーブル２４下面の四隅付近から、下方に突設されている。左方の一対の被ガイド部材２６の左面下端付近には、各々、小径円柱状の被ガイド部２６０が突設されている。右方の一対の被ガイド部材２６の右面下端付近には、各々、小径円柱状の被ガイド部２６０が突設されている。

（ボールねじ装置４）
ボールねじ装置４は、ボールねじ部４Ｆ、４Ｒを備えている。ボールねじ部４Ｆは、基体６の上面の前縁付近に配置されている。ボールねじ部４Ｒは、基体６の上面の後縁付近に配置されている。ボールねじ部４Ｆとボールねじ部４Ｒとは、前後方向に対向して配置されている。

前方のボールねじ部４Ｆについて説明する。ボールねじ部４Ｆは、シャフト部４０と、ナット部４１と、左右一対の連結部４２と、左右一対のガイド部４３と、を備えている。シャフト部４０は、丸棒状を呈している。シャフト部４０は、基体６の上面の前縁略中央から、上方に突設されている。シャフト部４０の外周面には、螺旋状の溝部（図略）が形成されている。シャフト部４０は、モータ（図略）の駆動力により、軸周りに回転可能である。左右一対のガイド部４３は、丸棒状を呈している。左右一対のガイド部４３は、基体６の上面の前縁左右両端付近から、上方に突設されている。左右一対のガイド部４３は、シャフト部４０の左右両側に配置されている。

ナット部４１は、矩形板状を呈している。ナット部４１は、シャフト部挿通孔４１０と、左右一対のガイド部挿通孔４１１と、を備えている。シャフト部挿通孔４１０の内周面には、螺旋状の溝部（図略）が形成されている。シャフト部４０は、シャフト部挿通孔４１０を、上下方向に貫通している。シャフト部４０の外周面の溝部とシャフト部挿通孔４１０の内周面の溝部とは、多数のボール（図略）を介して、係合している。左右一対のガイド部４３は、左右一対のガイド部挿通孔４１１を、上下方向に貫通している。左右一対の連結部４２は、ナット部４１の後面に突設されている。左右一対の連結部４２は、各々、後方に突出可能な突出部（図略）を備えている。

後方のボールねじ部４Ｒの構成は、上述した前方のボールねじ部４Ｆの構成と、同様である。また、後方のボールねじ部４Ｒと前方のボールねじ部４Ｆとは、基板支持部材２を挟んで、略左右対称に配置されている。したがって、ここでは後方のボールねじ部４Ｒに関する説明を割愛する。

（マスク支持部材３、スキージ部材７）
マスク支持部材３は、基板支持部材２の上方に配置されている。マスク支持部材３は、前後一対のフレーム支持部３０２を備えている。前後一対のフレーム支持部３０２は、前後方向に対向している。前後一対のフレーム支持部３０２は、各々、左右方向に延在する細板状を呈している。前方のフレーム支持部３０２は、前方のナット部４１の後面に固定されている。後方のフレーム支持部３０２は、後方のナット部４１の前面に固定されている。フレーム３００およびスクリーンマスク３０１は、マスク支持部材３に支持されている。フレーム３００は、矩形枠状を呈している。フレーム３００は、前後一対のフレーム支持部３０２間に、橋渡し状に載置されている。スクリーンマスク３０１は、矩形薄板状を呈している。スクリーンマスク３０１は、フレーム３００に張設されている。スクリーンマスク３０１の略中央部には、基板対応部（図略）が配置されている。基板対応部は、回路基板Ｂと同じ形状を呈している。基板対応部には、多数の印刷用開口部（図略）が開設されている。印刷用開口部は、回路基板Ｂのはんだ印刷予定位置に対応して、開設されている。はんだは、スクリーンマスク３０１上面に配置されている。

スキージ部材７は、マスク支持部材３の上方に配置されている。スキージ部材７は、前後一対のスキージ用シリンダ装置７０と、前後一対のスキージ７１と、左右一対のガイド部材７２とを備えている。左右一対のガイド部材７２は、左右方向に対向している。左右一対のガイド部材７２は、各々、前後方向に延在する角柱状を呈している。左右一対のガイド部材７２は、各々、前後一対のナット部４１間に架設されている。前後一対のスキージ用シリンダ装置７０は、左右一対のガイド部材７２に、前後方向に摺動可能に係合している。前後一対のスキージ７１は、前後一対のスキージ用シリンダ装置７０の下方に配置されている。前後一対のスキージ７１は、上下方向に移動可能である。前後一対のスキージ７１は、スクリーンマスク３０１上面に当接可能である。はんだ印刷時においては、前後一対のスキージ７１は、交互に駆動される。前方のスキージ７１は、前方から後方に向かって移動しながら、はんだをスクリーンマスク３０１の印刷用開口部に押し込む。後方のスキージ７１は、後方から前方に向かって移動しながら、はんだをスクリーンマスク３０１の印刷用開口部に押し込む。

［はんだの印刷方法］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１によるはんだの印刷方法について説明する。はんだの印刷方法は、基板固定工程と、撮像工程と、版合わせ工程と、転写工程と、定着工程と、版離れ工程と、を有している。

（基板固定工程）
図３に、本実施形態のスクリーン印刷機の基板固定工程における右側面図を示す。図３に示すように、基板固定工程においては、上段テーブル２２および中段テーブル２３を上昇させ、バックアップピン２２０により、一対のベルトコンベア２５から、回路基板Ｂを持ち上げる。回路基板Ｂの上面と、一対のサイドクランプ２０の上面と、一対のエッジクランプ２１の上面と、が略面一になる高度で、一対のサイドクランプ２０により、回路基板Ｂを前後方向から挟持する。

（撮像工程）
図４に、本実施形態のスクリーン印刷機の撮像工程における模式右側面図を示す。図４に示すように、撮像工程においては、まず、カメラ９０を、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に、介挿する。続いて、カメラ９０上方のスクリーンマスク３０１のマーク（図略）と、カメラ９０下方の回路基板Ｂのマーク（図略）と、を撮像する。それから、撮像データを基に、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１の基板対応部とが上下方向に対向するように、下段テーブル２４を駆動する。その後、カメラ９０を、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間から、退出させる。

（版合わせ工程）
図５に、本実施形態のスクリーン印刷機の版合わせ工程における模式右側面図を示す。図５に示すように、版合わせ工程においては、ボールねじ装置４の前後一対のシャフト部を軸周りに回転させる。すなわち、前後一対のナット部４１を、合計四本のガイド部４３に沿って、下降させる。前後一対のナット部４１間には、マスク支持部材３およびスキージ部材７が架設されている。このため、前後一対のナット部４１を下降させると、マスク支持部材３も下降する。マスク支持部材３が下降することにより、スクリーンマスク３０１の下面が回路基板Ｂの上面に密着する。

（転写工程）
図６に、本実施形態のスクリーン印刷機の転写工程第一段階における模式右側面図を示す。図６に示すように、転写工程第一段階においては、連結部４２から突出部４２０を突出させる。すなわち、前方の一対の突出部４２０と後方の一対の突出部４２０とにより、前後方向から、下段テーブル２４を挟持する。そして、連結部４２を介して、ナット部４１と基板支持部材２とを連結する。

図７に、本実施形態のスクリーン印刷機の転写工程第二段階における模式右側面図を示す。図７に示すように、転写工程第二段階においては、ボールねじ装置４の前後一対のシャフト部を軸周りに回転させる。すなわち、前後一対のナット部４１を、合計四本のガイド部４３に沿って、上昇させる。前後一対のナット部４１間には、マスク支持部材３およびスキージ部材７が架設されている。並びに、前後一対のナット部４１は、連結部４２を介して、基板支持部材２に連結されている。このため、前後一対のナット部４１を上昇させると、マスク支持部材３および基板支持部材２が、スクリーンマスク３０１と回路基板Ｂとの密着性を確保した状態で、一体的に上昇する。この際、基板支持部材２の四つの被ガイド部２６０は、ガイド部材５の四つのガイド部５０に沿って、ガイド部５０の上下方向長さ分だけ上昇する。

図８に、本実施形態のスクリーン印刷機の転写工程第三段階における模式右側面図を示す。図８に示すように、転写工程第三段階においては、まず、スキージ用シリンダ装置７０からスキージ７１を下降させ、スキージ７１をスクリーンマスク３０１の上面に接触させる。次いで、この状態のまま、スキージ用シリンダ装置７０を、ガイド部材７２に沿って、前後方向に移動させる。この際、スキージ７１は、スクリーンマスク３０１上面のはんだを、印刷用開口部に押し込む。押し込まれたはんだは、回路基板Ｂの上面のはんだ印刷予定位置に付着する。

図９に、本実施形態のスクリーン印刷機の転写工程第四段階における模式右側面図を示す。図９に示すように、転写工程第四段階においては、スキージ７１をスクリーンマスク３０１の上面から、上方に離間させる。

（定着工程）
図１０に、本実施形態のスクリーン印刷機の定着工程における模式右側面図を示す。図１０に示すように、定着工程においては、ボールねじ装置４の前後一対のシャフト部を軸周りに回転させる。すなわち、前後一対のナット部４１を、合計四本のガイド部４３に沿って、下降させる。前後一対のナット部４１間には、マスク支持部材３およびスキージ部材７が架設されている。並びに、前後一対のナット部４１は、連結部４２を介して、基板支持部材２に連結されている。このため、前後一対のナット部４１を下降させると、マスク支持部材３および基板支持部材２が、スクリーンマスク３０１と回路基板Ｂとの密着性を確保した状態で、一体的に下降する。この際、基板支持部材２の四つの被ガイド部２６０は、ガイド部材５の四つのガイド部５０に沿って、ガイド部５０の上下方向長さ分だけ下降する。

ここで、本工程におけるシャフト部の回転速度は、最初ゆっくりと、その後徐々に速くなり、最後に急停止するように、設定されている。このため、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂは、最初ゆっくりと下降し、その後徐々に下降速度を増し、最後に最高速度から急停止する。スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂが急停止する際、印刷用開口部のはんだは、回路基板Ｂの上面に、急停止の際の慣性力により、押しつけられる。

（版離れ工程）
図１１に、本実施形態のスクリーン印刷機の版離れ工程における模式右側面図を示す。図１１に示すように、版離れ工程においては、まず、連結部４２の四つの突出部４２０から、下段テーブル２４を解放する。すなわち、前後一対のナット部４１と、基板支持部材２と、の連結を遮断する。次いで、ボールねじ装置４により、前後一対のナット部４１とマスク支持部材３とスキージ部材７とを上昇させる。並びに、一対のサイドクランプ２０から、回路基板Ｂを解放する。また、上段テーブル２２および中段テーブル２３を下降させ、回路基板Ｂを、一対のベルトコンベア２５に、橋渡し状に載置する。すなわち、図２に示す状態に、スクリーン印刷機１を復帰させる。

［作用効果］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の作用効果について説明する。本実施形態のスクリーン印刷機１は、ボールねじ装置４を備えている。ボールねじ装置４は、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１に対して、上方から下方に向かって減速度を与えることにより、慣性力を加える。当該慣性力により、印刷後のはんだは、回路基板Ｂに押しつけられる。すなわち、はんだが回路基板Ｂに定着する。本実施形態のスクリーン印刷機１によると、電子部品の大きさによらず、はんだの回路基板Ｂに対する転写性を向上させることができる。

また、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に微小な隙間が介在している場合であっても、慣性力が作用する方向（上下方向）と、隙間の延在方向（水平方向）と、が略直交している。このため、隙間からはんだが漏出しにくい。したがって、はんだの回路基板Ｂに対する転写形状が乱れにくい。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１によると、ボールねじ装置４により、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１とを相対的に離間、接触させることができる。このため、撮像工程においては、図４に示すように、カメラ９０を、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に、介挿することができる。また、版離れ工程においては、図１１、図２に示すように、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１とを離間させることができる。一方、定着工程においては、図１０に示すように、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１とに、一体的に慣性力を加えることができる。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１によると、基板支持部材２の動作方向を、被ガイド部２６０とガイド部５０とにより、規制することができる。このため、慣性力の作用する方向を、規制することができる。また、被ガイド部２６０とガイド部５０との摺動距離（ガイド部５０の上下方向長さ）を調整することにより、慣性力を加える際の、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の移動距離（ストローク）を調整することができる。すなわち、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の速度を調整することができる。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１によると、シャフト部４０の外周面の溝部の傾斜やピッチ、シャフト部挿通孔４１０の内周面の溝部の傾斜やピッチを調整することにより、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の速度を調整することができる。並びに、シャフト部４０の回転速度を調整することにより、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の速度を調整することができる。

＜第二実施形態＞
［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。図１２に、本実施形態のスクリーン印刷機の斜視図を示す。図１３に、同スクリーン印刷機の上部分の右側面図を示す。なお、図１、図２と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１２、図１３に示すように、本実施形態のスクリーン印刷機１は、基板支持部材２と、マスク支持部材３と、二軸ボールねじ装置８と、基体６と、スキージ部材７と、左右一対のフレーム９と、撮像装置９１と、を備えている。

（基体６、フレーム９）
基体６は、工場のフロアに配置されている。基体６は、直方体箱状を呈している。

左右一対のフレーム９は、各々、下方に開口するＣ字枠状を呈している。左右一対のフレーム９は、基体６の上面の左右両縁付近から、上方に突設されている。左右一対のフレーム９は、左右方向に対向している。

（二軸ボールねじ装置８）
図１４に、本実施形態のスクリーン印刷機の基板支持部材付近の拡大斜視図を示す。図１５に、本実施形態のスクリーン印刷機のマスク支持部材およびスキージ部材付近の拡大斜視図を示す。

図１２〜図１５に示すように、二軸ボールねじ装置８は、四つの二軸ボールねじ部８Ｆｌ、８Ｆｒ、８Ｒｌ、８Ｒｒと、三つの第一ナット部用タイミングベルト８０と、第一ナット部用モータ（図略）と、三つの第二ナット部用タイミングベルト８１と、第二ナット部用モータ８２と、を備えている。

二軸ボールねじ部８Ｆｌは、基体６の上面の左前隅付近に配置されている。二軸ボールねじ部８Ｆｒは、基体６の上面の右前隅付近に配置されている。二軸ボールねじ部８Ｒｌは、基体６の上面の左後隅付近に配置されている。二軸ボールねじ部８Ｒｒは、基体６の上面の右後隅付近に配置されている。

右前の二軸ボールねじ部８Ｆｒについて説明する。二軸ボールねじ部８Ｆｒは、シャフト部８３と、第一ナット部８４と、第二ナット部８５と、第一ナット部用プーリー８６と、第二ナット部用プーリー８７と、を備えている。

シャフト部８３は、丸棒状を呈している。シャフト部８３は、基体６の上面から、上方に突設されている。シャフト部８３の外周面には、螺旋状の溝部８３０が形成されている。シャフト部８３の下端は、第一ナット部用モータに連結されている。シャフト部８３は、第一ナット部用モータの駆動力により、軸周りに回転可能である。

第一ナット部８４は、円筒状を呈している。第一ナット部８４は、シャフト部８３に環装されている。第一ナット部８４の内周面には、螺旋状の溝部（図略）が形成されている。シャフト部８３の外周面の溝部８３０と第一ナット部８４の内周面の溝部とは、多数のボール（図略）を介して、係合している。このため、第一ナット部８４は、シャフト部８３が軸周りに回転することにより、上下方向に移動可能である。

第一ナット部用プーリー８６は、円筒状を呈している。第一ナット部用プーリー８６は、シャフト部８３に環装されている。第一ナット部用プーリー８６は、シャフト部８３の外周面に固定されている。第一ナット部用プーリー８６は、第一ナット部８４の下方に配置されている。

第二ナット部８５は、円筒状を呈している。第二ナット部８５は、シャフト部８３に環装されている。第二ナット部８５は、第一ナット部８４の上方に配置されている。図１６に、図１５の枠ＸＶＩ内の拡大断面図を示す。図１６に示すように、第二ナット部８５は、内筒部８５０と、外筒部８５１と、軸受部８５２と、を備えている。内筒部８５０は、長軸円筒状を呈している。内筒部８５０の内周面には、螺旋状の溝部（図略）が形成されている。シャフト部８３の外周面の溝部８３０と内筒部８５０の内周面の溝部とは、多数のボール（図略）を介して、係合している。このため、内筒部８５０は、シャフト部８３が軸周りに回転することにより、上下方向に移動可能である。並びに、内筒部８５０は、後述する第二ナット部用モータ８２の駆動力により、自身がシャフト部８３の軸周りに回転することにより、上下方向に移動可能である。外筒部８５１は、短軸円筒状を呈している。外筒部８５１は、内筒部８５０の径方向外側に配置されている。軸受部８５２は、内筒部８５０と外筒部８５１との間に介装されている。軸受部８５２を介して、内筒部８５０と外筒部８５１とは互いに独立して回転可能である。並びに、内筒部８５０と外筒部８５１とは、一体的に上下方向に移動可能である。

第二ナット部用プーリー８７は、円筒状を呈している。第二ナット部用プーリー８７は、第二ナット部８５の内筒部８５０に環装されている。第二ナット部用プーリー８７は、内筒部８５０の外周面に固定されている。第二ナット部用プーリー８７は、第二ナット部８５の外筒部８５１の上方に配置されている。

左前の二軸ボールねじ部８Ｆｌの構成は、上述した右前の二軸ボールねじ部８Ｆｒの構成と、同様である。したがって、ここでは左前のボールねじ部８Ｆｌに関する説明を割愛する。

右後の二軸ボールねじ部８Ｒｒについて説明する。二軸ボールねじ部８Ｒｒの構成と、上述した右前の二軸ボールねじ部８Ｆｒの構成と、の相違点は、第一ナット部用プーリー８６の上方に、第一ナット部左右連結用プーリー８８が配置されている点である。並びに、第二ナット部用プーリー８７の上方に、第二ナット部左右連結用プーリー８９が配置されている点である。したがって、ここでは、相違点についてのみ説明する。

図１４に示すように、第一ナット部左右連結用プーリー８８は、円筒状を呈している。第一ナット部左右連結用プーリー８８は、シャフト部８３に環装されている。第一ナット部左右連結用プーリー８８は、シャフト部８３の外周面に固定されている。

図１５に示すように、第二ナット部左右連結用プーリー８９は、円筒状を呈している。図１７に、図１５の枠ＸＶＩＩ内の拡大断面図を示す。図１７に示すように、第二ナット部左右連結用プーリー８９は、シャフト部８３に、相対的に回転可能に環装されている。第二ナット部左右連結用プーリー８９は、第二ナット部用プーリー８７の上面に固定されている。

左後の二軸ボールねじ部８Ｒｌの構成は、上述した右後の二軸ボールねじ部８Ｒｒの構成と、同様である。したがって、ここでは左後のボールねじ部８Ｒｌに関する説明を割愛する。

図１４に示すように、第一ナット部用タイミングベルト８０は、ゴム製であって環状を呈している。第一ナット部用タイミングベルト８０は、合計三つ配置されている。このうち、一番目の第一ナット部用タイミングベルト８０は、右側の前後一対の第一ナット部用プーリー８６間に張設されている。また、二番目の第一ナット部用タイミングベルト８０は、左側の前後一対の第一ナット部用プーリー８６間に張設されている。また、三番目の第一ナット部用タイミングベルト８０は、後方の左右一対の第一ナット部左右連結用プーリー８８間に張設されている。すなわち、三つの第一ナット部用タイミングベルト８０は、前方に開口するコ字状に配置されている。

図１５に示すように、第二ナット部用タイミングベルト８１は、ゴム製であって環状を呈している。第二ナット部用タイミングベルト８１は、合計三つ配置されている。このうち、一番目の第二ナット部用タイミングベルト８１は、右側の前後一対の第二ナット部用プーリー８７間に張設されている。また、二番目の第二ナット部用タイミングベルト８１は、左側の前後一対の第二ナット部用プーリー８７間に張設されている。また、三番目の第二ナット部用タイミングベルト８１は、後方の左右一対の第二ナット部左右連結用プーリー８９間に張設されている。すなわち、三つの第二ナット部用タイミングベルト８１は、前方に開口するコ字状に配置されている。

図１５に示すように、第二ナット部用モータ８２は、後述するマスク支持部材３の後縁略中央に配置されている。上記三つの第二ナット部用タイミングベルト８１のうち、後方の第二ナット部用タイミングベルト８１は、第二ナット部用モータ８２の回転軸８２０にも巻き掛けられている。

（基板支持部材２）
図１２〜図１４に示すように、基板支持部材２は、基体６の上方に配置されている。基板支持部材２は、主に、前後一対の固定壁部２７と、可動壁部２８と、上段テーブル２２と、中段テーブル２３と、下段テーブル２４と、前後一対のベルトコンベア２５と、ボールねじ部２９と、を備えている。

下段テーブル２４は、矩形板状を呈している。下段テーブル２４の四隅には、四つの第一ナット部固定孔２４０が穿設されている。四つの第一ナット部固定孔２４０の内周面には、各々、第一ナット部８４が固定されている。

前後一対の固定壁部２７は、下段テーブル２４の上面に立設されている。前方の固定壁部２７は、左右方向に長い薄板状を呈している。前方の固定壁部２７は、下段テーブル２４の前部に配置されている。後方の固定壁部２７は、左右方向に長い細板状を呈している。後方の固定壁部２７は、下段テーブル２４の後縁に沿って配置されている。

ボールねじ部２９は、左右一対のシャフト部２９０と、左右一対のナット部２９１と、を備えている。シャフト部２９０は、前後一対の固定壁部２７間に架設されている。ナット部２９１は、多数のボール（図略）を介して、シャフト部２９０に係合している。

可動壁部２８は、前後一対の固定壁部２７の間に、介装されている。ボールねじ部２９の一対のナット部２９１は、可動壁部２８の左右両縁付近に固定されている。可動壁部２８は、ボールねじ部２９により、前後方向に移動可能である。可動壁部２８の下縁には、下方に開口する切欠部２８０が形成されている。

前後一対のベルトコンベア２５は、前後方向に対向して配置されている。前後一対のベルトコンベア２５は、左右方向に延在している。前方のベルトコンベア２５は、前方の固定壁部２７の後面に配置されている。後方のベルトコンベア２５は、可動壁部２８の前面に配置されている。前後一対のベルトコンベア２５には、矩形板状の回路基板Ｂが、橋渡し状に載置されている。可動壁部２８を動かすことにより、前後一対のベルトコンベア２５間の間隔を調整することができる。

中段テーブル２３は、矩形板状を呈している。中段テーブル２３は、下段テーブル２４の上方に配置されている。中段テーブル２３は、上下方向に移動可能である。また、中段テーブル２３は、下段テーブル２４に対して、独立して移動可能である。中段テーブル２３の移動代は、切欠部２８０により確保されている。

上段テーブル２２は、矩形板状を呈している。上段テーブル２２は、中段テーブル２３の上方に配置されている。上段テーブル２２は、上下方向に移動可能である。また、上段テーブル２２は、中段テーブル２３に対して、独立して移動可能である。上段テーブル２２の移動代は、切欠部２８０により確保されている。上段テーブル２２の上面には、複数のバックアップブロック２２１が配置されている。

（マスク支持部材３）
図１２、図１３、図１５〜図１７に示すように、マスク支持部材３は、マスク用テーブル３１と左右一対のフレーム支持部３０２とを備えている。

マスク用テーブル３１は、前方に開口するコ字板状を呈している。マスク用テーブル３１の四隅には、四つの第二ナット部固定孔３１０が穿設されている。四つの第二ナット部固定孔３１０の内周面には、各々、第二ナット部８５の外筒部８５１が固定されている。左右一対のフレーム支持部３０２は、左右方向に対向している。左右一対のフレーム支持部３０２は、前後方向に延在している。左右一対のフレーム支持部３０２は、マスク用テーブル３１の下面に、左右方向に離間して固定されている。左方のフレーム支持部３０２は、前方から見て、Ｌ字状を呈している。右方のフレーム支持部３０２は、前方から見て、逆Ｌ字状を呈している。

フレーム３００およびスクリーンマスク３０１は、マスク支持部材３に支持されている。フレーム３００は、矩形枠状を呈している。フレーム３００は、左右一対のフレーム支持部３０２間に、橋渡し状に載置されている。スクリーンマスク３０１は、矩形薄板状を呈している。スクリーンマスク３０１は、フレーム３００に張設されている。スクリーンマスク３０１の略中央部には、基板対応部（図略）が配置されている。基板対応部は、回路基板Ｂと同じ形状を呈している。基板対応部には、多数の印刷用開口部（図略）が開設されている。印刷用開口部は、回路基板Ｂのはんだ印刷予定位置に対応して、開設されている。はんだは、スクリーンマスク３０１上面に配置されている。

（スキージ部材７）
スキージ部材７は、マスク支持部材３の上方に配置されている。スキージ部材７は、架設部材７３と、前後一対のスキージ７１と、左右一対のガイド部材７２とを備えている。左右一対のガイド部材７２は、左右方向に対向している。左右一対のガイド部材７２は、各々、前後方向に延在する段付き角柱状を呈している。左右一対のガイド部材７２は、マスク用テーブル３１の上面に、左右方向に離間して固定されている。

架設部材７３は、左右方向に長い角柱状を呈している。架設部材７３の下面の左右両端には、一対の被ガイド部７３０が凹設されている。左右一対の被ガイド部７３０は、左右一対のガイド部材７２に、前後方向に摺動可能に係合している。

前後一対のスキージ７１は、架設部材７３の下方に配置されている。前後一対のスキージ７１は、上下方向に移動可能である。前後一対のスキージ７１は、スクリーンマスク３０１上面に当接可能である。はんだ印刷時においては、前後一対のスキージ７１は、交互に駆動される。前方のスキージ７１は、前方から後方に向かって移動しながら、はんだをスクリーンマスク３０１の印刷用開口部に押し込む。後方のスキージ７１は、後方から前方に向かって移動しながら、はんだをスクリーンマスク３０１の印刷用開口部に押し込む。

（撮像装置９１）
図１２、図１３に示すように、撮像装置９１は、カメラ９１０と、左右一対のガイド部９１１と、を備えている。左右一対のガイド部９１１は、左右方向に対向している。左右一対のガイド部９１１は、前後方向に長い角柱状を呈している。左方のガイド部９１１は、左方のフレーム９の前縁と後縁との間に架設されている。右方のガイド部９１１は、右方のフレーム９の前縁と後縁との間に架設されている。カメラ９１０は、左右一対のガイド部９１１に対して、前後方向に摺動可能である。

［スクリーン印刷機の動き］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の動きについて説明する。まず、基板支持部材２を上下方向に動かす場合について説明する。基板支持部材２を動かす場合は、第一ナット部用モータを駆動する。前述したように、図１４に示す、右前の二軸ボールねじ部８Ｆｒのシャフト部８３は、第一ナット部用モータに連結されている。第一ナット部用モータの駆動力は、右前のシャフト部８３から、右前の第一ナット部用プーリー８６→右側の第一ナット部用タイミングベルト８０→右後の第一ナット部用プーリー８６→右後の第一ナット部左右連結用プーリー８８→後方の第一ナット部用タイミングベルト８０→左後の第一ナット部左右連結用プーリー８８→左後の第一ナット部用プーリー８６→左側の第一ナット部用タイミングベルト８０→左前の第一ナット部用プーリー８６という伝達経路で、右後、左後、左前のシャフト部８３に伝達される。このため、四つの第一ナット部８４つまり基板支持部材２は、四本のシャフト部８３が軸周りに回転することにより、同期して上下方向に移動する。このように、第一ナット部用モータを駆動することにより、基板支持部材２を上下方向に動かすことができる。

続いて、マスク支持部材３およびスキージ部材７を動かす場合について説明する。マスク支持部材３およびスキージ部材７を動かす場合は、第一ナット部用モータおよび図１５に示す第二ナット部用モータ８２のうち、少なくとも一方を駆動する。

第一ナット部用モータの駆動力は、前述した伝達経路で、各シャフト部８３に伝達される。ここで、図１６、図１７に示すように、四本のシャフト部８３には、第一ナット部８４の他に、第二ナット部８５の内筒部８５０も環装されている。このため、四つの第二ナット部８５つまりマスク支持部材３およびスキージ部材７は、四本のシャフト部８３が軸周りに回転することにより、同期して上下方向に移動する。このように、第一ナット部用モータを駆動することにより、マスク支持部材３およびスキージ部材７を上下方向に動かすことができる。

また、第二ナット部用モータ８２の駆動力は、図１５に示す、回転軸８２０から、後方の第二ナット部用タイミングベルト８１→左右一対の第二ナット部左右連結用プーリー８９→後方の左右一対の第二ナット部用プーリー８７→左右両側の第二ナット部用タイミングベルト８１→前方の左右一対の第二ナット部用プーリー８７という伝達経路で、後方左右、前方左右の第二ナット部８５の内筒部８５０（図１６、図１７参照）に伝達される。このため、四つの第二ナット部８５の内筒部８５０は、シャフト部８３の軸周りに回転しながら、同期して上下方向に移動する。したがって、四つの第二ナット部８５の外筒部８５１つまりマスク支持部材３およびスキージ部材７は、同期して上下方向に移動する。このように、第二ナット部用モータ８２を駆動することにより、マスク支持部材３およびスキージ部材７を上下方向に動かすことができる。

以上説明したように、第一ナット部用モータおよび第二ナット部用モータ８２のうち少なくとも一方を駆動することにより、あるいは各モータの回転速度を変えることにより、あるいは各モータの回転方向を正逆制御することにより、基板支持部材２と、マスク支持部材３およびスキージ部材７と、を各々独立して、あるいは一体的に動かすことができる。

［はんだの印刷方法］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１によるはんだの印刷方法について説明する。はんだの印刷方法は、基板固定工程と、撮像工程と、版合わせ工程と、転写工程と、定着工程と、版離れ工程と、を有している。

（基板固定工程）
図１８に、本実施形態のスクリーン印刷機の上部分の基板固定工程における模式右側面図を示す。説明の便宜上、スキージ７１、フレーム３００、スクリーンマスク３０１は、透過して示す。

図１８に示すように、基板固定工程においては、上段テーブル２２および中段テーブル２３を上昇させ、バックアップブロック２２１により、一対のベルトコンベア２５から、回路基板Ｂを持ち上げる。回路基板Ｂの上面と、前方の固定壁部２７の上面と、可動壁部２８の上面と、が略面一になる高度で、前方の固定壁部２７と可動壁部２８とにより、回路基板Ｂを前後方向から挟持する。

（撮像工程）
図１９に、本実施形態のスクリーン印刷機の上部分の撮像工程における模式右側面図を示す。図１９に示すように、撮像工程においては、まず、第一ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８のシャフト部８３を軸周りに回転させる。そして、第一ナット部８４つまり基板支持部材２を、下方に移動させる。同時に、第二ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８の第二ナット部８５をシャフト部８３の軸周りに回転させる。そして、第二ナット部８５つまりマスク支持部材３およびスキージ部材７を、上方に移動させる。このようにして、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に、所定の隙間を確保する。

次に、ガイド部９１１に沿って、カメラ９１０を、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に、介挿する。続いて、カメラ９１０上方のスクリーンマスク３０１のマーク（図略）と、カメラ９１０下方の回路基板Ｂのマーク（図略）と、を撮像する。それから、撮像データを基に、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１の基板対応部とが上下方向に対向するように、位置合わせを行う。その後、ガイド部９１１に沿って、カメラ９１０を、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間から、退出させる。

（版合わせ工程）
図２０に、本実施形態のスクリーン印刷機の上部分の版合わせ工程における模式右側面図を示す。図２０に示すように、版合わせ工程においては、第二ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８の第二ナット部８５をシャフト部８３の軸周りに回転させる。そして、第二ナット部８５つまりマスク支持部材３およびスキージ部材７を、下方に移動させる。マスク支持部材３が下降することにより、スクリーンマスク３０１の下面が回路基板Ｂの上面に密着する。

（転写工程）
図２１に、本実施形態のスクリーン印刷機の上部分の転写工程における模式右側面図を示す。図２１に示すように、転写工程においては、まず、架設部材７３からスキージ７１を下降させ、スキージ７１をスクリーンマスク３０１の上面に接触させる。次いで、この状態のまま、架設部材７３を、ガイド部材７２に沿って、前後方向に移動させる。この際、スキージ７１は、スクリーンマスク３０１上面のはんだを、印刷用開口部に押し込む。押し込まれたはんだは、回路基板Ｂの上面のはんだ印刷予定位置に付着する。その後、スキージ７１をスクリーンマスク３０１の上面から、上方に離間させる。

（定着工程）
図２２に、本実施形態のスクリーン印刷機の上部分の定着工程における模式右側面図を示す。図２２に示すように、定着工程においては、第一ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８のシャフト部８３を軸周りに回転させる。そして、第一ナット部８４および第二ナット部８５を、同時に上方に移動させる。つまり、基板支持部材２、マスク支持部材３、スキージ部材７を、同時に上方に移動させる。

ここで、本工程におけるシャフト部の回転速度は、最初速く、その後徐々に遅くなり、最後にゆっくりと停止するように、設定されている。このため、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂは、最初急上昇し、その後徐々に上昇速度を減じ、最後にゆっくりと停止する。スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂが急上昇する際、印刷用開口部のはんだは、回路基板Ｂの上面に、急上昇の際の慣性力により、押しつけられる。

（版離れ工程）
版離れ工程においては、図２２に示すように、まず、第一ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８のシャフト部８３を軸周りに回転させる。そして、第一ナット部８４つまり基板支持部材２を、下方に移動させる。同時に、第二ナット部用モータを駆動し、二軸ボールねじ装置８の第二ナット部８５をシャフト部８３の軸周りに回転させる。そして、第二ナット部８５つまりマスク支持部材３およびスキージ部材７を、下方に移動させる。このようにして、図１８に示す状態に、スクリーン印刷機１を復帰させる。

続いて、前方の固定壁部２７と可動壁部２８とから、回路基板Ｂを解放する。また、上段テーブル２２および中段テーブル２３を下降させ、回路基板Ｂを、一対のベルトコンベア２５に、橋渡し状に載置する。すなわち、図１３に示す状態に、スクリーン印刷機１を復帰させる。

［作用効果］
次に、本実施形態のスクリーン印刷機１の作用効果について説明する。本実施形態のスクリーン印刷機１は、二軸ボールねじ装置８を備えている。二軸ボールねじ装置８は、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１に対して、下方から上方に向かって加速度を与えることにより、慣性力を加える。当該慣性力により、印刷後のはんだは、回路基板Ｂに押しつけられる。すなわち、はんだが回路基板Ｂに定着する。本実施形態のスクリーン印刷機１によると、電子部品の大きさによらず、はんだの回路基板Ｂに対する転写性を向上させることができる。

また、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との間に微小な隙間が介在している場合であっても、慣性力が作用する方向（上下方向）と、隙間の延在方向（水平方向）と、が略直交している。このため、隙間からはんだが漏出しにくい。したがって、はんだの回路基板Ｂに対する転写形状が乱れにくい。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１によると、図１４に示すように、基板支持部材２は、第一ナット部８４に従動している。並びに、図１５〜図１７に示すように、マスク支持部材３は、第二ナット部８５に従動している。

第一ナット部８４は、シャフト部８３の回転に伴い、上下方向に移動可能である。第二ナット部８５は、第一ナット部８４同様に、シャフト部８３の回転に伴い、上下方向に移動可能である。また、第二ナット部８５は、自身が回転することにより、上下方向に移動可能である。すなわち、第二ナット部８５は、シャフト部８３が回転している場合は勿論、シャフト部８３が停止している場合も、シャフト部８３の軸方向に移動可能である。すなわち、第一ナット部８４と第二ナット部８５とは、各々独立して移動可能である。

例えば、第一ナット部８４と第二ナット部８５とを、同方向に同じ速度で移動させることができる。また、第一ナット部８４と第二ナット部８５とを、同方向に異なる速度で移動させることができる。また、第一ナット部８４と第二ナット部８５とを、反対方向に同じ速度で移動させることができる。また、第一ナット部８４と第二ナット部８５とを、反対方向に異なる速度で移動させることができる。

このため、基板支持部材２とマスク支持部材３との間隔を、同時にあるいは所定の時間差で、自在に調整することができる。したがって、撮像工程においては、図１９に示すように、基板支持部材２を下方に、マスク支持部材３を上方に、同時に移動させることができる。すなわち、基板支持部材２だけが上下方向に移動可能である場合と比較して、カメラ９１０用のスペースを、迅速に確保することができる。また、版離れ工程においては、図２２、図１８に示すように、所望の版離れ速度（回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との相対速度）を確保することができる。一方、定着工程においては、図２２に示すように、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１とに一体的に慣性力を加えることができる。

また、本実施形態のスクリーン印刷機１によると、シャフト部８３の外周面の溝部の傾斜やピッチ、第一ナット部８４の内周面の溝部の傾斜やピッチ、第二ナット部８５の内筒部８５０の内周面の溝部の傾斜やピッチを調整することにより、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の速度を調整することができる。並びに、シャフト部８３の回転速度を調整することにより、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の速度を調整することができる。

＜その他＞
以上、本発明のスクリーン印刷機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。

上記第一実施形態においては、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を最高速度状態から急停止させることにより、はんだに慣性力を加えた。また、上記第二実施形態においては、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を停止状態から急発進させることにより、はんだに慣性力を加えた。しかしながら、はんだに慣性力を加える方法は、特に限定しない。回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１に加速度あるいは減速度を段階的に加えることにより、はんだに慣性力を加えてもよい。

また、第二実施形態のスクリーン印刷機１を用いて、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を最高速度状態から急停止させることにより、はんだに慣性力を加えてもよい。同様に、第一実施形態のスクリーン印刷機１を用いて、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を停止状態から急発進させることにより、はんだに慣性力を加えてもよい。すなわち、定着工程における回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の移動方向、はんだに対する慣性力の方向は、特に限定しない。

また、上記第一実施形態においては、ボールねじ装置４により、はんだに慣性力を加えた。また、上記第二実施形態においては、二軸ボールねじ装置８により、はんだに慣性力を加えた。しかしながら、例えば、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を自然落下させることにより、はんだに慣性力を加えてもよい。また、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を油圧シリンダ、エアシリンダ、ソレノイドなどのアクチュエータで動かすことにより、はんだに慣性力を加えてもよい。また、動いている回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１を、例えばゴム、ウレタンなどの弾性部材製のストッパに衝突させることにより、はんだに慣性力を加えてもよい。つまり、衝撃により、はんだに慣性力を加えてもよい。

また、上記第一実施形態における、連結部４２に対して突出部４２０を出入りさせる機構は特に限定しない。油圧シリンダ、エアシリンダ、ソレノイドなどのアクチュエータを用いてもよい。また、上記実施形態の定着工程における、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１の移動距離は特に限定しない。所望の慣性力が得られるように、適宜調整すればよい。

また、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との版合わせの位置（高さ）は特に限定しない。回路基板Ｂの搬送高さや、前工程、次工程における回路基板Ｂの位置などを考慮して、設定すればよい。

また、定着工程におけるスクリーンマスク３０１および回路基板Ｂの時間−速度パターンも特に限定しない。図２３に、本発明のスクリーン印刷機の定着工程において採用可能な時間−速度パターンの模式図を示す。なお、図２３は、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂに急激な減速度を加えることにより、はんだを回路基板Ｂに定着させる場合を示す。

図２３のパターンａに示すように、最初緩やかに加速し、途中最高速度状態を保ち、最後に急激に減速、停止するように、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂを制御してもよい。また、図２３のパターンｂに示すように、最初緩やかに加速し、最高速度状態になった直後に急激に減速、停止するように、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂを制御してもよい。また、図２３のパターンｃに示すように、最初緩やかに加速し、最高速度状態になった直後に急激に減速、停止するというパターン（パターンｂ）を、複数回繰り返してもよい。また、勿論、パターンａを複数回繰り返してもよい。

また、スクリーンマスク３０１および回路基板Ｂに急激な加速度を加えることにより、はんだを回路基板Ｂに定着させる場合は、図２３に示す時間−速度パターンを、時系列的に逆に進行させればよい。

また、上記（５）の構成、第二実施形態のスクリーン印刷機１は、回路基板Ｂおよびスクリーンマスク３０１に一体的に慣性力を加える用途に用いなくてもよい。当該用途に用いない場合であっても、基板支持部材２とマスク支持部材３とを、各々独立して駆動することができるというメリットを、上記（５）の構成、第二実施形態のスクリーン印刷機１は有している。例えば、撮像工程などを迅速に実行できるため、回路基板Ｂ生産のサイクルタイムを短縮することができる。また、版合わせ工程や版離れ工程において、回路基板Ｂとスクリーンマスク３０１との接触、分離を、緻密に制御することができる。また、版合わせ工程において、版合わせの高度を上下自在に制御することができる。

１：スクリーン印刷機、２：基板支持部材、３：マスク支持部材、４：ボールねじ装置、４Ｆ：ボールねじ部、４Ｒ：ボールねじ部、５：ガイド部材、６：基体、７：スキージ部材、８：二軸ボールねじ装置、８Ｆｌ：二軸ボールねじ部、８Ｆｒ：二軸ボールねじ部、８Ｒｌ：二軸ボールねじ部、８Ｒｒ：二軸ボールねじ部、９：フレーム。
２０：サイドクランプ、２１：エッジクランプ、２２：上段テーブル、２３：中段テーブル、２４：下段テーブル、２５：ベルトコンベア、２６：被ガイド部材、２７：固定壁部、２８：可動壁部、２９：ボールねじ部、３１：マスク用テーブル、４０：シャフト部、４１：ナット部、４２：連結部、４３：ガイド部、５０：ガイド部、７０：スキージ用シリンダ装置、７１：スキージ、７２：ガイド部材、７３：架設部材、８０：第一ナット部用タイミングベルト、８１：第二ナット部用タイミングベルト、８２：第二ナット部用モータ、８３：シャフト部、８４：第一ナット部、８５：第二ナット部、８６：第一ナット部用プーリー、８７：第二ナット部用プーリー、８８：第一ナット部左右連結用プーリー、８９：第二ナット部左右連結用プーリー、９０：カメラ、９１：撮像装置。
２２０：バックアップピン、２２１：バックアップブロック、２３０：ガイドロッド、２４０：第一ナット部固定孔、２６０：被ガイド部、２８０：切欠部、２９０：シャフト部、２９１：ナット部、３００：フレーム、３０１：スクリーンマスク、３０２：フレーム支持部、３１０：第二ナット部固定孔、４１０：シャフト部挿通孔、４１１：ガイド部挿通孔、４２０：突出部、７３０：被ガイド部、８２０：回転軸、８３０：溝部、８５０：内筒部、８５１：外筒部、８５２：軸受部、９１０：カメラ、９１１：ガイド部。
Ｂ：回路基板。

Claims (5)

1. はんだ印刷後の回路基板と該回路基板に略当接する版離れ前のスクリーンマスクとに、該回路基板と該スクリーンマスクとの積層方向に、一体的に慣性力を加え、該回路基板に対する該はんだの転写性を向上させる慣性力発生装置を備えてなり、
   該慣性力発生装置は、該回路基板と該スクリーンマスクとを一体的に上昇または下降させ、
   該回路基板と該スクリーンマスクとを上昇させる場合には、急上昇させた後、該回路基板と該スクリーンマスクとを略当接した状態のまま停止させることにより、該急上昇時の正の加速度による慣性力により、該はんだを該回路基板に押しつけ、
   該回路基板と該スクリーンマスクとを下降させる場合には、該回路基板と該スクリーンマスクとを略当接した状態のまま急停止させることにより、該急停止時の負の加速度による慣性力により、該はんだを該回路基板に押しつけるスクリーン印刷機。
2. さらに、前記回路基板を支持する基板支持部材と、該回路基板の上方に前記スクリーンマスクが配置されるように該スクリーンマスクを支持するマスク支持部材と、を備え、
   前記慣性力発生装置は、該回路基板と該スクリーンマスクとを離接可能に、該基板支持部材と該マスク支持部材とを連結する請求項１に記載のスクリーン印刷機。
3. 前記慣性力発生装置は、シャフト部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能なナット部と、該ナット部と前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち一方とを連結可能な連結部と、を有するボールねじ装置であり、
   該基板支持部材および該マスク支持部材のうち他方は該ナット部に従動し、
   該ボールねじ装置は、該連結部を介して該ナット部と該基板支持部材および該マスク支持部材のうち一方とを連結し、該ナット部を移動させることにより、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える請求項２に記載のスクリーン印刷機。
4. 前記基板支持部材は、被ガイド部を有し、
   さらに、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える際、該被ガイド部が摺動するガイド部を有するガイド部材を有する請求項３に記載のスクリーン印刷機。
5. 前記慣性力発生装置は、シャフト部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能な第一ナット部と、該シャフト部が挿通され該シャフト部が軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能であると共に、自身が該シャフト部の軸周りに回転することにより該シャフト部の軸方向に移動可能な第二ナット部と、を有する二軸ボールねじ装置であり、
   前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち、一方は該第一ナット部に従動し、
   前記基板支持部材および前記マスク支持部材のうち、他方は該第二ナット部に従動し、
   該二軸ボールねじ装置は、該第一ナット部および該第二ナット部のうち少なくとも一方を移動させることにより、前記回路基板と前記スクリーンマスクとに一体的に慣性力を加える請求項２に記載のスクリーン印刷機。

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