スクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法
【課題】スクリーン印刷機において印刷剤ロールからの印刷剤の引出しを抑制しつつスキージを印刷剤ロールから離間させることを課題とする。
【解決手段】スキージをスクリーンに接触させ、スクリーン上のクリーム状はんだをローリングさせつつ押送し、回路基板に印刷した後、スキージを小距離上昇させ、はんだロールには接触しているがスクリーン２０からは離間させた後（Ｓ１ａ〜Ｓ１ｄ）、後退させてはんだロールから離間させる（Ｓ２）。上昇，後退のいずれも速度を低く規制し、クリーム状はんだのはんだロールからの引出しを抑制しつつスキージを移動させ、はんだロールから引き出されたクリーム状はんだの倒れ込みにより、はんだロールとの間に空気が封じ込められることを回避する。スキージを、速度を低く規制した上昇によりスクリーン２０，はんだロールから離間させてもよい。
【解決手段】スキージをスクリーンに接触させ、スクリーン上のクリーム状はんだをローリングさせつつ押送し、回路基板に印刷した後、スキージを小距離上昇させ、はんだロールには接触しているがスクリーン２０からは離間させた後（Ｓ１ａ〜Ｓ１ｄ）、後退させてはんだロールから離間させる（Ｓ２）。上昇，後退のいずれも速度を低く規制し、クリーム状はんだのはんだロールからの引出しを抑制しつつスキージを移動させ、はんだロールから引き出されたクリーム状はんだの倒れ込みにより、はんだロールとの間に空気が封じ込められることを回避する。スキージを、速度を低く規制した上昇によりスクリーン２０，はんだロールから離間させてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法に関するものであり、特に、スキージの印刷剤からの離間に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷機においては、スクリーン上に載せられた印刷剤がスキージにより押送され、スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷される。例えば、下記の特許文献１に記載のスクリーン印刷機は、スキージを１対備え、それらスキージのうちの一方がスクリーンに接触させられ、スクリーン上に載せられたクリーム状はんだを押しつつスクリーンに沿って移動させ、貫通孔に押し込み、回路基板に印刷する。印刷後、スキージは上昇させられ、スクリーンから離間させられるとともにクリーム状はんだから離間させられてスキージが交替させられるのであるが、その際、スキージの先端部にクリーム状はんだが付着し、印刷回数を重ねるとスキージから垂れ下がるようになる。そのため、特許文献１に記載のスクリーン印刷機においては、印刷が所定回数行われる毎に、スキージに付着したクリーム状はんだを除去するようにされている。スキージを上昇させ、クリーム状はんだから離間させた後、スクリーンの貫通孔形成領域外の部分であって、印刷に使用されない部分において下降させ、接触させるとともに、印刷方向とは逆方向に移動させ、付着したクリーム状はんだをスクリーンにこすりつけて除去するのである。
【特許文献１】特開平１０−１９３５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のスクリーン印刷機においては、印刷品質が低下する問題がある。クリーム状はんだは、スクリーン上に、スキージの移動方向と直交する方向に帯状に載せられ、スキージにより押されてスクリーン上をローリングしつつ移動させられ、貫通孔に充填される。そのため、クリーム状はんだはロール状を成し、貫通孔への押込みによりロール表面に生じた凹凸が滑らかに整えられ、貫通孔への充填に備えるのであるが、印刷終了後、スキージが上昇させられ、クリーム状はんだから離間させられる際に、はんだロールを形成しているクリーム状はんだの一部がスキージに付着してスキージにより引っ張られ、はんだロールから引き出される。この引出し部分はやがて重力に基づいて倒れ、スキージから離れるが、スクリーンの、スクリーン上に載っているはんだロールから離れた部分に落ち、はんだロールとの間に空気を封じ込める状態となる。それにより、次に印刷のためにはんだロールがスキージによって押送されるとき、封じ込められた空気がはんだロールの中に巻き込まれて、はんだロール中に空洞が形成され、はんだロールの空洞を含む部分が貫通孔に至れば、空洞分、貫通孔にクリーム状はんだが充填されず、回路基板にクリーム状はんだが印刷されず、あるいは印刷量が不足する。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、スクリーン印刷機において印刷剤ロールからの印刷剤の引出しを抑制しつつスキージを印刷剤ロールから離間させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題は、スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機を制御する制御装置を、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールからスキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むものとすることにより解決される。
【発明の効果】
【０００５】
印刷剤が、例えば、クリーム状はんだのように、変形させられる速度が速いほど粘度が低くなる性質を有するものである場合、スキージの印刷剤ロールからの離間速度が速いほど、離間時における印刷剤の粘度が低くなり、その一部が印刷剤ロールから引き出され易い。そのため、スキージの印刷剤ロールからの離間速度を低くすれば、印刷剤の粘度の低下が抑制され、延び難く、印刷剤ロールから引き出され難くなり、印刷剤ロールとの間に空気が封じ込められる状態となることが回避される。それにより、印刷量の不足等、印刷不良の発生が回避され、印刷が安定して行われる。
【発明の態様】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（４）項が請求項４に、（５）項が請求項５に、（８）項が請求項６に、（１２）項が請求項７に、（１３）項が請求項８に、それぞれ相当する。
【０００８】
（１）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
そのスクリーン印刷機を制御する制御装置が、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むスクリーン印刷機。
本項のスクリーン印刷機は、例えば、スキージを印刷剤ロールから離間させるためにスキージとスクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置を含むものとされる。その場合には、離間速度規制部は離間用相対移動装置の作動速度を規制することにより、印刷剤ロールからスキージを離間させる際の離間速度を規制速度に規制することとなる。
（２）前記スキージを前記スクリーンから離間する向きに上昇させることにより前記印刷剤ロールから離間させる上昇離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その上昇離間装置による前記スキージの上昇速度を前記規制速度に規制する上昇速度規制部を含む(1)項に記載のスクリーン印刷機。
例えば、スキージが１対設けられ、交替で印刷に使用される場合、印刷を終えたスキージはスクリーンから離間させられるとともに印刷剤ロールから離間させられるのであるが、スクリーンからの離間のための上昇を利用して印刷剤ロールから離間させられる。その際、上昇速度が規制されることにより、印刷剤ロールとの間に空気が封じ込められた状態となることが回避されつつ、スキージが印刷剤ロールから離間させられる。
（３）前記スキージを前記スクリーンに平行でかつ前記印刷剤ロールから離間する向きに後退させることにより前記印刷剤ロールから離間させる後退離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その後退離間装置による前記スキージの後退速度を前記規制速度に規制する後退速度規制部を含む(1)項に記載のスクリーン印刷機。
本項に記載のスクリーン印刷機には、スキージをスクリーンに接触させたままの状態で後退させ、印刷剤ロールから離間させる態様と、次項に記載のスクリーン印刷機におけるように、スキージのスクリーンへの接触を解消した状態で後退させる態様とが含まれる。
いずれにしても、スキージの後退速度が規制されることにより、スキージによる印刷剤の印刷剤ロールからの引出しが抑制され、空気が封じ込められる状態となることが回避されつつ、スキージが印刷剤ロールから離間させられる。
本項に記載のスクリーン印刷機は、スキージが昇降装置によって昇降させられるが、昇降装置が昇降速度の制御が行われない装置である場合に適している。
（４）前記後退離間装置による前記スキージの後退前にそのスキージの前記スクリーンへの接触を解消する接触解消装置を含む(3)項に記載のスクリーン印刷機。
スキージのスクリーンへの接触の解消により、スキージの後退時にスクリーンがスキージに抵抗を与えることがなく、後退がスムーズに行われる。この際、制御装置が接触解消速度規制部を含むものとされて、接触解消速度が規制されることが、不可欠ではないが望ましい。接触解消速度が規制されるようにすれば、スキージのスクリーンからの離間時に印刷剤がスキージにより引っ張られて粘度が低下し、スキージの後退時に印刷剤ロールから引き出され易くなることが防止される。
スキージのスクリーンへの接触を解消するためのスキージのスクリーンからの離間距離は、接触の解消に必要な最小限の距離とされることが望ましい。それにより、接触解消装置が速度制御機能を有さないものである場合、あるいは速度制御精度が比較的低いものである場合でも、スキージのスクリーンからの離間時における印刷剤の印刷剤ロールからの引出しが最小限に抑えられる。
（５）前記制御装置が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間を検出する離間検出部を備え、その離間検出部による離間検出から予め設定された設定距離だけ前記スキージを離間させる離間距離制御部を含む(1)項ないし(4)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
スキージの印刷剤ロールからの離間の検出により、スキージの印刷剤ロールからの離間が確実に捉えられ、スキージが印刷剤ロールから離間するまで確実に離間速度を規制することができ、印刷剤の印刷剤ロールからの引出しを回避することができる。また、スキージを速度を規制しつつ印刷剤ロールから離間させる距離を最小限に抑え、離間に要する時間の延びを抑制することができる。さらに、離間検出から設定距離だけスキージを離間させれば、スキージが印刷剤ロールから離間した状態がより確実に得られる。
（６）前記離間速度規制部が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間速度を離間末期において離間初期より大きくするものである(1)項ないし(5)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
離間速度の規制による離間所要時間の延びを抑制することができ、印刷サイクルタイムを節約することができる。
（７）前記スキージとして、互いに対向して配設され、交互に前記印刷剤を逆向きに押送して印刷を行う第一スキージと第二スキージとを含み、前記離間速度規制部が、少なくとも第一スキージと第二スキージとの交替時に作動する(1)項ないし(6)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
第一スキージと第二スキージとは、被印刷材１枚毎に交替させられ、印刷を行う。そのため、１回、印刷が行われる毎にスキージの印刷剤ロールからの離間が行われ、空気の封じ込め状態が発生する機会が多く、スキージの印刷剤ロールからの離間速度の規制による効果を有効に享受することができる。
（８）前記スキージを前記印刷剤ロールから離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と
を含み、かつ、前記制御装置が、前記負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得部を含む(1)項ないし(7)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
印刷剤は粘度を有するため、スキージが印刷剤ロールから離間する際、スキージに付着している間、スキージに離間方向とは逆向きの負荷を加える。この負荷は印刷剤の粘度が大きいほど大きくなり、負荷と粘度との間には対応関係があるが、対応精度はそれほど高くなく、粘度の絶対値を取得することは容易ではない場合が多い。しかし、粘度対応量は取得可能であり、その取得に基づいて、例えば、粘度の変化量を取得したり、変化勾配を取得したりすることは可能である。粘度に対応する粘度対応量が得られれば便利であり、本項のスクリーン印刷機によれば、スキージの印刷剤ロールからの離間を利用して粘度対応量が得られる。
負荷検出装置は、例えば、ロードセルあるいはストレンゲージを備え、それらに加えられる荷重を検出する装置としてもよく、あるいは離間用相対移動装置が電動モータを駆動源とする場合、電動モータへの供給電流を検出する装置としてもよい。印刷剤がスキージに付着して付与する抵抗に抗するため、電動モータへの供給電流は大きくされ、印刷剤の付着の有無，印刷剤の粘度に応じて供給電流の大きさが異なり、その検出に基づいてスキージに対する負荷が検出される。
（９）前記制御装置が、前記粘度対応量取得部により取得された前記粘度対応量の変化に応じて当該スクリーン印刷機の制御を変更する粘度対応制御変更部を含む(8)項に記載のスクリーン印刷機。
スクリーン印刷機の制御は、例えば、スクリーン印刷機内の温度調節，印刷時におけるスキージのスクリーンに平行な方向の移動速度，印刷終了後、回路基材をスクリーンから離間させる際の離間速度，スキージのスクリーンへの接触力，スクリーン印刷機内の湿度等、印刷パラメータを変更することにより変更される。
印刷剤の粘度は、スクリーン印刷機内の温度が高いほど低くなり、スキージの移動速度が大きいほど低くなるため、粘度が高くなった場合には、スクリーン印刷機内の温度を高くすることにより、あるいはスキージの移動速度を速くすることにより、あるいはそれらを組み合わせて行うことにより、粘度を下げることができる。
また、スキージのスクリーンへの接触力を大きくすれば、粘度が高くなっても印刷剤を貫通孔に十分に充填することができる。
さらに、印刷終了後、回路基材をスクリーンから離間させ、貫通孔に充填された印刷剤を貫通孔から抜け出させる際に、離間速度が速過ぎると、印刷剤が弾性領域から粘性領域へ移行し、一旦変形させられたものが元の形状に復帰しなくなる性質の印刷剤の場合、粘度対応量の変化に応じて離間速度を変更することにより、印刷剤が弾性領域から粘性領域へ移行しない速度で回路基材をスクリーンから離間させることができる。印刷剤の粘度が高くなった場合には、回路基材のスクリーンからの離間速度を上げる。
また、スクリーン印刷機内の湿度を高くすれば、印刷剤からの水分の気化が抑制され、粘度が高くなり過ぎることが防止される。
したがって、粘度対応量の変化に応じてスクリーン印刷機の制御を変更することにより、印刷剤の粘度変化を抑制したり、粘度変化にかかわらず印刷が適切に行われるようにしたりすることが可能である。印刷パラメータは、例えば、粘度対応量の変化量が許容範囲を超えた場合に変更される。この許容範囲を規定する許容値は、例えば、予め印刷品質と印刷剤の粘度対応量との関係を測定し、その測定結果に基づいて設定される。
（１０）前記制御装置が、前記粘度対応量取得部により取得された前記粘度対応量に基づいて印刷剤を交換すべきことを指示する印刷剤交換指示部を含む(8)項または(9)項に記載のスクリーン印刷機。
例えば、粘度対応量の変化が大きく、スクリーン印刷機の制御を変更しても、印刷剤の粘度を印刷に適切した大きさに戻すことができない場合や、制御の変更により粘度を調節すれば、印刷剤の性状が変化し、印刷が適切に行われない恐れがある場合等、スクリーン印刷機の制御の変更により粘度対応量の変化に対処することができない場合に印刷剤の交換が指示され、印刷が良好に行われるようにされる。
（１１）前記印刷剤としてのクリーム状はんだを、前記被印刷材としての回路基材に印刷するものである(1)項ないし(10)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
回路基材には、例えば、回路基板であるプリント配線板，一方の面に電子回路部品が搭載されるとともに電気的に接合され、他方の面には電子回路部品が未装着であるプリント回路板，ベアチップが搭載され、チップ付基板を構成する基材，ボールグリッドアレイを備えた電子回路部品が搭載される基材等が含まれる。
クリーム状はんだは、スキージによる押送によりロール状を成し、スキージの離間速度が高いほど粘度が低くなる印刷剤の代表的な一例であり、クリーム状はんだが被印刷材に印刷されるスクリーン印刷機において本発明に係る効果を特に有効に享受することができる。
（１２）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と、
その負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得装置と
を含むスクリーン印刷機。
(9)項ないし(11)項の各々に記載の特徴は、本項のスクリーン印刷機にも適用可能である。
前記(8)項に関する説明が本項のスクリーン印刷機にも当てはまる。
（１３）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制するスクリーン印刷方法。
(2)項ないし(11)項の各々に記載の特徴は、本項のスクリーン印刷方法にも適用可能である。
前記(1)項に関する説明が本項のスクリーン印刷方法にも当てはまる。
【実施例】
【０００９】
以下、請求可能発明のいくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
【００１０】
図１に一実施例としてのスクリーン印刷機を示す。本スクリーン印刷機は、図１に示すように、被印刷材たる回路基材としての回路基板１０に印刷剤としてのクリーム状はんだを印刷する。本スクリーン印刷機において回路基板１０は、被印刷材搬送装置としての基板搬送装置１１（図３参照）により、図１において紙面に直角な方向に搬送され、スクリーン印刷機に搬入，搬出される。基板搬送装置１１による基板搬送経路の途中に被印刷材保持装置としての基板保持装置１２が設けられ、回路基板１０を保持する。基板保持装置１２は、印刷装置本体１４に設けられ、例えば、支持部材により回路基板１０を下方から支持する基板支持装置と、回路基板１０を搬送方向に直角な両側から挟んでクランプするクランプ装置とを備え、基板保持装置昇降装置１６により昇降させられ、保持した回路基板１０をスクリーン保持装置１８に保持されたスクリーン２０に接近，離間させる。
【００１１】
スクリーン２０には、図２に示すように、複数の貫通孔２２が形成され、矩形のスクリーン枠２４（図１参照）に取り付けられている。スクリーン保持装置１８は、例えば、印刷装置本体１４に設けられたスクリーン支持台２６（図１参照）と、スクリーン２０をスクリーン支持台２６に固定する固定装置（図示省略）とを備え、スクリーン２０を基板保持装置１２の上方において水平な姿勢で保持する。回路基板１０は、基板保持装置１２の上昇によりスクリーン２０に接近させられ、スクリーン２０の下面に接触させられ、あるいは接触可能とされ、下降によりスクリーン２０から離間させられる。基板保持装置昇降装置１６は、基板保持装置１２とスクリーン保持装置１８とをスクリーン２０に直角な方向に相対移動させ、接近，離間させる相対移動装置たる接近・離間装置を構成している。
【００１２】
印刷装置本体１４にはまた、図１に示すように、スキージ装置３８が設けられ、そのスキージユニット４０により回路基板１０にクリーム状はんだが印刷される。スキージユニット４０は一対設けられ、スキージ保持装置４２により保持される。スキージ保持装置４２は、相対移動装置たるスキージ保持装置移動装置４４により、基板保持装置１２およびスクリーン保持装置１８に対してスクリーン２０に平行な方向に移動させられる。スキージ保持装置移動装置４４は、可動部材としてのスライダ５０と、スライダ移動装置５２とを含む。スライダ移動装置５２は、駆動源たるスライダ移動用モータ５４（図３参照）と、ボールねじ５６およびナット５８を含む送りねじ装置６０（図１参照）とを含み、スライダ５０を案内部材としてのガイドレール（図示省略）に案内させつつ、スクリーン２０に平行な方向であって、水平面内において基板搬送方向と直交する方向において任意の位置に移動させる。スライダ移動用モータ５４は、例えば、エンコーダ付サーボモータにより構成される。サーボモータは、回転角度の正確な制御が可能な電動モータである。サーボモータに代えてステップモータを用いてもよく、リニアモータを用いてもよい。
【００１３】
本スキージ保持装置４２は、図２に示すように、スライダ５０に設けられ、スライダ５０が移動させられることにより、スキージ保持装置４２に保持されたスキージユニット４０がスクリーン保持装置１８に保持されたスクリーン２０に沿って移動し、基板保持装置１２に保持された回路基板１０にクリーム状はんだを印刷する。基板保持装置１２に保持された回路基板１０の被印刷面たる上面に平行な平面である水平面内において基板搬送方向と直交する方向が印刷方向（図１および図２においては左右方向）である。
【００１４】
本スキージ保持装置４２は、図２に示すように、一対の保持ヘッド７０および保持ヘッド昇降装置７２を含む。保持ヘッド昇降装置７２は、流体圧アクチュエータの一種である流体圧シリンダとしてのエアシリンダ７３により構成され、スライダ５０に下向きに設けられている。このエアシリンダ７３のピストンロッド７４の延出端部である下端部に、一対のロードセル８０を介して一対の保持ヘッド７０が取り付けられている。一対のロードセル８０の下側に取り付けられた連結部材８２の下端部に支持部材としての支持板８４が水平に取り付けられ、支持板８４に一対の保持ヘッド７０が印刷方向に平行な方向に並んで設けられており、保持ヘッド昇降装置７２により一斉に昇降させられ、スクリーン２０に直角な方向に移動させられる。一対の保持ヘッド７０の昇降の案内は、支持板８４に鉛直に立設された一対の被案内部材としてのガイドロッド（図示省略）がスライダ５０に設けられた一対の案内部材としてのガイドブロック（図示省略）に鉛直方向に相対移動可能に嵌合されることにより行われる。
【００１５】
保持ヘッド昇降装置７２を構成するエアシリンダ７３は複動シリンダであり、２つのエア室はそれぞれ、電磁弁装置たる電磁方向切換弁８６の切換えにより、正圧ポンプ等のエア源８８に連通させられる状態と、大気に解放される状態と、いずれにも連通させられない状態とに制御される。また、エアシリンダ７３の下側のエア室と電磁方向切換弁８６との間には、流量制御弁たる比例電磁流量調整弁８９が設けられ、下側のエア室に供給されるエアの流量が制御され、保持ヘッド７０の上昇速度が制御される。
【００１６】
一対の保持ヘッド７０はそれぞれ、図２に示すように、ユニット保持部材９０と、ユニット選択装置９２とを含む。本ユニット選択装置９２はエアシリンダにより構成され、上記支持板８４に下向きに設けられている。このエアシリンダのシリンダハウジング９４は支持板８４に固定され、ピストンロッド９６は支持板８４から下方へ延び出させられ、その延出端部に設けられた取付部材９８にユニット保持部材９０が印刷方向に平行な軸線まわりに揺動可能に取り付けられている。ユニット保持部材９０は長手形状を成し、印刷方向と直交する方向に平行に設けられている。
【００１７】
前記一対のスキージユニット４０はそれぞれ、図２に示すように、スキージ１００およびスキージ保持部材１０２を含む。スキージ１００およびスキージ保持部材１０２はそれぞれ長手形状を成し、スキージ保持部材１０２はスキージ１００を着脱可能に保持した状態でユニット保持部材９０に着脱可能に取り付けられる。このスキージ１００は金属製であり、薄い板状を成し、可撓性を有し、弾性変形可能である。一対のスキージユニット４０の各スキージ１００はそれぞれスキージ保持部材１０２により、長手方向が印刷方向と直交する方向に平行となるとともに、スクリーン２０に直角な平面に対して下方ほど互いに離間する向きに傾斜し、対向した姿勢で保持される。なお、符号１０６は、スキージ１００の長手方向の両側にそれぞれ配設され、スキージ保持部材１０２に取り付けられた掻取部材であり、スキージ１００の側方のクリーム状はんだを掻き取ってスキージ１００側へ戻す。図２には、スキージ１００の一方の側に設けられた掻取部材１０６が図示されている。
【００１８】
一対のスキージユニット４０はそれぞれ、ユニット保持部材９０がユニット選択装置９２によって昇降させられることにより、ロードセル８０に対する下降端位置であって、印刷に使用される使用位置と、ロードセル８０に対する上昇端位置であって、印刷に使用されない非使用位置とに移動させられる。このスキージユニット４０の昇降の案内は、例えば、取付部材９８に鉛直方向に立設された被案内部材たる一対のガイドロッド（図示省略）が、支持板８４に設けられた案内部材たる一対のガイドブロック（図示省略）に相対移動可能に嵌合されることにより行われる。一対のスキージユニット４０は、それらのうちの一方が選択的に使用位置に位置させられ、クリーム状はんだの印刷に使用される。一方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられた状態では、他方のスキージユニット４０は非使用位置に位置させられ、一対の保持ヘッド７０が保持ヘッド昇降装置７２によって昇降させられることにより、一対のスキージユニット４０が昇降させられるが、使用位置に下降させられたスキージユニット４０は、そのスキージ１００がスクリーン２０に接触する接触位置と、スキージ１００がスクリーン２０から離間した離間位置とに移動させられ、非使用位置に上昇させられたスキージユニット４０はスクリーン２０に接触しない状態に保たれる。一対の保持ヘッド７０が保持ヘッド昇降装置７２による昇降の上昇端位置に位置させられる状態では、一対のスキージユニット４０はいずれもスクリーン２０から離間した離間位置に位置させられると考えることができる。本スクリーン印刷機においては、保持ヘッド昇降装置７２がスキージ１００とスクリーン２０とをスクリーン２０に直角な方向に相対移動させる相対移動装置の一種であり、スキージ１００をスクリーン２０に接触，離間させる接離装置を構成している。
【００１９】
前記ロードセル８０は、例えば、特許第３３４３２８４号公報に記載の荷重センサと同様に構成され、弾性変形部を有する本体と、弾性変形部に貼り付けられた複数枚のストレンゲージとを備え、図２に示すように、保持ヘッド昇降装置７２のピストンロッド７４と連結部材８２との間に、それらの上下方向の相対移動を許容し、上下方向に力が加えられたとき、弾性変形部が弾性変形し、ストレンゲージに歪が生じるように設けられている。ストレンゲージの歪は、ブリッジ回路により電気信号に変換されるとともに、図示しない信号処理回路を経て制御装置１２０（図３参照）に供給される。この歪はロードセル８０に加えられる負荷に対応している。ロードセル８０には、後述するように、クリーム状はんだからスキージ１００に加えられる負荷も加えられ、その負荷もロードセル８０により検出される。ロードセル８０が負荷検出装置を構成している。ロードセル８０により検出される負荷に基づいて、スキージユニット４０のスクリーン２０に対する接触力が検出され、その接触力が常に適切な大きさとなるように保持ヘッド昇降装置７２等が制御される。
【００２０】
また、本スクリーン印刷機はハウジング（図示省略）を備え、前記基板保持装置１２，スクリーン保持装置１８およびスキージ装置３８等はハウジング内に設けられている。ハウジング内の温度は、温度調節装置１１０（図３参照）により調節される。
【００２１】
制御装置１２０は、図３に示すように、ＣＰＵ１２２，ＲＯＭ１２４，ＲＡＭ１２６およびそれらを接続するバスを含むコンピュータ１３０を主体とするものであり、入出力部１３２にはロードセル８０の検出信号およびエンコーダ１３３の検出信号等が入力される。エンコーダ１３３は、スライダ移動用モータ５４等、本スクリーン印刷機の構成要素であるモータに設けられたものであり、１つを代表的に示す。入出力部１３２にはまた、基板搬送装置１１等、種々のアクチュエータおよび温度調節装置１１０等が駆動回路１３４を介して接続されるとともに、制御回路１３６を介して報知装置１３８および表示画面１４０が制御される。報知装置１３８は、例えば、ブザーの鳴動により作業者に異常の発生を報知する装置とされる。表示画面１４０には文字，図形等により情報が表示され、制御回路１３６と共に表示装置１４２を構成している。また、ＲＯＭ１２４およびＲＡＭ１２６には、図示を省略するメインルーチン，回路基板１０にクリーム状はんだを印刷するための印刷プログラム，図６および図７にそれぞれフローチャートで示すスキージ離間速度規制制御ルーチンおよび粘度対応制御ルーチン等、種々のプログラムおよびデータが記憶させられている。これらルーチンはそれぞれ、設定時間間隔で実行される。
【００２２】
一対のスキージユニット４０がそれぞれ有するスキージ１００は同じ種類のものであり、回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷は、それらスキージ１００により交互に行われる。一対のスキージユニット４０のうち、印刷時におけるスライダ５０の移動方向において上流側に位置するスキージユニット４０が使用位置へ下降させられるとともに、保持ヘッド昇降装置７２により接触位置へ下降させられ、スクリーン２０に弾性変形させられた状態で接触させられる。スキージ１００がスクリーン２０に接触するまでの間は、一対ずつの保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量の全部がロードセル８０に下向きに加えられ、それらの総重量が検出されるが、スキージ１００がスクリーン２０に接触させられた後は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量がスクリーン２０によって受けられる状態となり、それらに基づいてロードセル８０に加えられる力が、スキージユニット４０とスクリーン２０との接触力分、小さくなる。
【００２３】
換言すれば、接触力は２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量から実際にロードセル８０に加えられる力を差し引いた大きさ、つまりスキージユニット４０等の重量とロードセル８０からスキージユニット４０等に加えられる反力（ロードセル８０に加えられる力とは逆向きの力）との和となる。本スクリーン印刷機において制御装置１２０は、ロードセル８０の検出信号に基づいて、ロードセル８０に下向きに加えられる負荷を負の値で算出し、上向きに加えられる負荷を正の値で算出するように構成されている。したがって、ロードセル８０により検出される負荷は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０がロードセル８０に下向きの力を加える状態では負の値となり、それらの重量の全部がスクリーン２０によって受けられる状態では０となり、その状態から更にスキージユニット４０が下降させられてスクリーン２０を押し、ロードセル８０に上向きの力が加えられる状態では正の値となって、スキージ１００が上記総重量に加えてスクリーン２０を押す押付力を表し、図４に示すように、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量（正の値）に算出された押付力を加えることにより接触力が取得される。スキージ１００がスクリーン２０に接触しない状態では、２組のスキージユニット４０および保持ヘッド７０の重量の全部がロードセル８０に加えられ、負荷は負の値で算出され、その絶対値は２組のスキージユニット４０および保持ヘッド７０の総重量と等しくなる。この総重量は、予め取得され、ＲＡＭ１２６に記憶させられている。スキージユニット４０が離間位置に位置させられている状態においてロードセル８０に加えられる負荷を算出し、上記総重量としてＲＡＭ１２６に記憶させてもよい。
【００２４】
スキージ１００のスクリーン２０への接触力が適切な大きさに制御されれば、スキージユニット４０がスクリーン２０に沿って移動させられ、クリーム状はんだを貫通孔２２に押し込み、プリント基板１０に印刷する。スキージ１００はスクリーン２０に直角な平面に対して傾斜させられ、スクリーン２０に対して移動方向へ前傾する姿勢で傾斜させられているため、スクリーン２０に沿って移動させられるとき、図５(a)に示すように、スクリーン２０との間にクリーム状はんだを挟み、スクリーン２０上に、スキージ１００の移動方向と直交する方向に帯状に載せられたクリーム状はんだをローリングさせつつ移動させ、クリーム状はんだはロール形状を成すようになる。このはんだロール１５０の外周側の部分が貫通孔２２に押し込まれ、回路基板１０に塗布される。
【００２５】
スキージユニット４０がスクリーン２０に平行な方向において印刷終了位置へ移動させられ、クリーム状はんだの印刷が終了したならば、スキージ１００はスクリーン２０およびはんだロール１５０から離間させられ、他方のスキージ１００と交替させられる。この際、まず、スキージユニット４０が上昇させられ、図５(b)に示すように、スキージ１００がスクリーン２０から僅かに離間させられ、スクリーン２０への接触が解消された状態で停止させられる。そして、スキージヘッド４０がスクリーン２０に平行でかつスキージ１００がはんだロール１５０から離間する向き（図５(c)において矢印で示す方向）に後退させられ、図５(c)に示すように、はんだロール１５０から離間させられる。
【００２６】
スキージ１００が上昇させられるとき、その速度は規制され、低速でスクリーン２０から離間させられる。また、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間速度（後退速度）は、スキージ１００がはんだロール１５０から離間し、その状態から更に設定距離後退させられるまで低く規制され、その後、加速されて高速で予め設定された後退端位置まで後退させられる。この後退端位置は、次に印刷に使用されるスキージ１００が下降させられてスクリーン２０に接触させられるとき、はんだロール１５０に対して適切な相対位置となる位置である。
【００２７】
後退開始時には、図５(b)に示すように、クリーム状はんだの一部がスキージ１００の先端部に付着しており、スキージ１００が後退させられるとき、はんだロール１５０から引き出される。この引き出し量が多ければ、スキージ１００がクリーム状はんだから離間した後、重力に基づいて倒れ、図５(c)に二点鎖線で示すように、はんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となる。
【００２８】
このクリーム状はんだの引出し量の多少は、スキージ１００のクリーム状はんだからの離間速度によって変わる。クリーム状はんだは、貫通孔２２への転移性（充填性）と、スクリーン２０に付着させられたクリーム状はんだの貫通孔２２からの抜け性との両方を満たすためにチキソ剤が加えられ、チキソ性が高められ、変形速度が速いほど粘度が低くなり、変形しなくなれば急速に粘度が回復し、高くなるようにされている。そのため、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間速度であって、後退速度が速いほど、クリーム状はんだの粘度が低くなってスキージ１００に付いて来易く、はんだロール１５０からの引出し量が多くなる。したがって、スキージ１００のはんだロール１５０からの後退速度を低く規制し、クリーム状はんだの粘度の低下を抑制してスキージ１００に付いて来難くし、はんだロール１５０からの引出しを抑制する。この後退速度は、クリーム状はんだがスキージ１００についてきて重力に基づいて倒れ、はんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の速度に規制される。
【００２９】
また、クリーム状はんだは、変形速度が遅い状態では弾性領域に止まり、スキージ１００が離間すれば、はんだロール１５０から引き出された部分が元の状態に戻るのに対し、変形速度が速ければ粘性領域へ移行し、スキージ１００が離間しても、はんだロール１５０から引き出された部分が元に戻らない性質を有する。クリーム状はんだのこれらの性状に鑑み、スキージ１００のはんだロール１５０からの後退速度は、５０mm／sec以下であればよく、３５mm／sec以下とすることが望ましく、１５mm／sec以下、８mm／sec以下とすることがさらに望ましい。従来、スキージを上昇させてはんだロールから離間させる場合についてであるが、離間速度は９０mm／sec程度とされ、はんだロールから引き出されたクリーム状はんだの倒れによって空気の封じ込めが生じていたのに対し、後退速度の規制によりクリーム状はんだの引き出しが抑制され、はんだロールとの間への空気の封じ込めが回避される。また、スキージ１００をスクリーン２０から離間させるべく上昇させるとき、スキージ１００はクリーム状はんだから離間させられないが、上方へ引っ張り、はんだロールを変形させることとなるため、スキージ１００の上昇速度も離間速度と同様に規制され、クリーム状はんだの粘度を低下させないようにされる。
【００３０】
このように、はんだロール１５０の変形を抑制する観点からは離間速度が低いのが良いのであるが、作業能率の点からは高いことが望ましく、０．５mm／sec以上、１mm／sec以上、３mm／sec以上とされることが望ましい。ただし、離間速度を低くすれば、はんだロール１５０の変形量が少なくなり、スキージ１００をはんだロール１５０から低速で離間させるために必要なスキージ１００の移動距離も小さくて済むようになるため、離間速度の低下がそのまま作業能率の低下につながるわけではない。
因みに、粘度２００±５０パスカル・秒のクリーム状はんだを使用し、１mm／secから５０mm／secの離間速度で実験をしたが、この範囲であればはんだロールに空気が巻き込まれることがなく、また、印刷に要する時間が過大になることもないことを確認できた。
【００３１】
図６に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンに基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を説明する。
本ルーチンは、１枚の回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷が終了する毎に行われ、基板保持装置１２が下降させられ、回路基板１０がスクリーン２０から離間させられた後に実行される。印刷が終了した回路基板１０のスクリーン印刷機からの搬出および次にクリーム状はんだが印刷される回路基板１０のスクリーン印刷機への搬入と並行して行われるのである。まず、ステップ１ａ（以後、Ｓ１ａと略記する。他のステップについても同じ。）が実行され、スキージユニット４０の上昇が開始させられ、スキージ１００のスクリーン２０からの離間が開始させられる。スキージユニット４０の上昇時には、エアシリンダ７３の下側のエア室にエアが供給され、上側のエア室は大気に解放されるのであるが、上昇速度を規制速度とし、低く制御する指令が出力され、比例電磁流量調整弁８９への供給電流の制御によりエアの流量が制御され、スキージ１００の上昇速度が予め設定された速度に規制される。次いでＳ１ｂが実行され、ロードセル８０の検出信号が読み込まれ、ロードセル８０に加えられる負荷が算出され、検出される。続いてＳ１ｃが実行され、スキージ１００が上昇位置へ上昇したか否かが判定される。この判定は、エアシリンダ７３へエアが設定時間、供給されたか否かにより行われる。上昇位置は、スキージ１００が、はんだロール１５０に接触しつつスクリーン２０から僅かに離れた状態となる位置であり、スキージユニット４０が上昇位置へ上昇するために要するエアシリンダ７３へのエアの供給時間は予め設定され、スキージユニット４０は規制された低い速度で、スキージ１００がはんだロール１５０には接触しているが、スクリーン２０から僅かに離れた状態となる位置へ上昇させられる。Ｓ１ｃの判定結果は、スキージ１００が上昇位置へ上昇するまでＮＯであり、Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが繰返し実行される。
【００３２】
設定時間が経過すれば、Ｓ１ｃの判定結果がＹＥＳになってＳ１ｄが実行され、スキージユニット４０の上昇が停止させられる。電磁方向切換弁８６がエアシリンダ７３の２つのエア室をエア源８８および大気の両方から遮断する状態に切り換えられるのである。そして、Ｓ２が実行され、スキージユニット４０が規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられる。この後退速度は予め設定されており、その設定速度でのスライダ５０の移動指令が出力され、スライダ移動用モータ５４が制御される。次いでＳ３が実行され、ロードセル８０の検出信号が読み込まれ、ロードセル８０に加えられる負荷が算出され、負荷が検出された後、Ｓ４が実行され、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したか否かが判定される。この判定は、Ｓ３において算出されたロードセル８０に加えられる負荷の絶対値が２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と等しくなったか否かにより行われる。
【００３３】
スキージ１００が後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだの一部がスキージ１００に付着している間、クリーム状はんだは、その粘度により、スキージ１００に後退方向とは逆方向の力を加える。スキージ１００は傾斜して設けられており、スキージ１００の後退時にも、クリーム状はんだがスキージ１００に加える力に基づいて、ロードセル８０に下向きの負荷が加えられ、ロードセル８０には、図８のグラフに示すように、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまで、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と、クリーム状はんだによる引張力とが加えられることとなる。
【００３４】
このクリーム状はんだによる負荷は、図８のグラフに示すように、スキージ１００が後退させられ、はんだロール１５０から離れるに従って小さくなり、離間が完了すれば、ロードセル８０に作用しなくなるため、ロードセル８０に加えられる負荷が上記総重量と等しくなれば、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したことがわかる。
【００３５】
スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまでＳ３，Ｓ４が繰り返し実行され、離間すれば、Ｓ４の判定結果がＹＥＳになってＳ５が実行され、スキージ１００が更に小距離、はんだロール１５０から離間する向きに予め設定された距離、後退させられたか否かの判定が行われる。この距離は予め設定され、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間後、スライダ移動用モータ５４のエンコーダの検出値に基づいてＳ５の判定が行われる。後退距離がエンコーダの値により設定され、エンコーダの検出値が設定値分、変化したか否かによりＳ５の判定が行われるのである。スキージ１００が設定距離後退させられれば、Ｓ５の判定結果がＹＥＳになってＳ６が実行され、スキージユニット４０の高速での後退指令が出力される。この指令に基づいてスライダ移動用モータ５４が制御されてスライダ５０の移動速度が加速され、Ｓ７においてスキージ１００が後退端位置へ到達したか否かの判定が行われる。この判定は、スライダ移動用モータ５４のエンコーダの検出値に基づいて行われる。スキージ１００が上記設定距離後退させられた位置から後退端位置までの距離は予め設定され、その距離に相当するエンコーダの値分、エンコーダの検出値が変化したか否かがＳ７において判定されるのであり、スキージ１００が後退端位置へ到達すれば、Ｓ７の判定結果はＹＥＳになってＳ８が実行され、スキージユニット４０が停止させられる。
【００３６】
このようにスキージ１００が速度を規制されつつ上昇，後退させられてはんだロール１５０から離間させられることにより、クリーム状はんだははんだロール１５０から引き出され難く、引き出されても少量である。そのため、スキージ１００がクリーム状はんだから離間すれば、その弾性力により、図５(c)に実線で示すように崩れのないロール形状に戻り、次の印刷が支障なく行われる。
【００３７】
また、クリーム状はんだがはんだロール１５０から引き出され難くなることにより、はんだロール１５０の外周面から突起が長く延び出して形成されることがなく、はんだロール１５０が滑らかに形成され、貫通孔２２への充填が良好に行われる。さらに、スキージ先端部へのクリーム状はんだの付着が抑制され、スキージ１００に付着したクリーム状はんだがスキージ１００と共に移動させられてスクリーン２０の貫通孔形成領域外の部分に落下し、スキージ１００のスクリーン２０への接触時にスキージ１００に付着してスキージ先端部を汚し、クリーム状はんだの貫通孔２２への押込みを妨げ、印刷不良の原因となることが回避される。
また、空気の封じ込めによるはんだロール１５０の形状の崩れ，クリーム状はんだのスキージ１００への付着およびスクリーン２０上への落下が抑制されることにより、スクリーン２０やスキージ１００の清掃が容易になる。
【００３８】
スキージユニット４０は後退端位置へ移動させられた後、非使用位置へ上昇させられるとともに、他方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられ、次の回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷時にスクリーン２０に接触させられ、クリーム状はんだを逆向きに押送して回路基板１０に印刷する。この他方のスキージユニット４０のスキージ１００についても、印刷終了後、一方のスキージ１００との交替時に同様に規制された速度で上昇，後退させられ、はんだロール１５０からのクリーム状はんだの引き出しを抑制しつつ離間させられる。なお、スキージユニット４０が後退端位置へ後退させられた後、非使用位置へ上昇させるとともに、１対のスキージユニット４０を離間位置へ上昇させ、その状態から、次に印刷に使用されるスキージユニット４０を使用位置へ下降させるとともに、スクリーン２０に接触させてもよい。
【００３９】
このようにスキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、はんだロール１５０は、その一部がスキージ１００に付着し、スキージ１００を介してロードセル８０に下向きの力（以下、引下ろし力と称することがある）を加える。この引下ろし力の大きさはクリーム状はんだの粘度が大きいほど大きく、ロードセル８０により検出される負荷の絶対値が大きくなる。クリーム状はんだの粘度は、ロードセル８０に加えられる負荷と対応しているのであるが、精度良くは対応せず、負荷に基づいて粘度そのものを正確に数値で求めることは困難である。しかし、負荷と粘度とは対応しており、負荷に基づいて粘度対応量を取得することができる。
【００４０】
前述のように、所定の接触力を得るためにスキージ１００がスクリーン２０に押し付けられ、印刷終了後、上昇させられるとき、図８に示すように、押付力が減少し、０になった後、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量がロードセル８０を引き下ろす向きに作用するとともに、スキージ１００に付着したクリーム状はんだによっても引き下ろし力が作用し、それらの和がロードセル８０に下向きに作用する負荷となる。この負荷はスキージ１００がスクリーン２０から離れる上昇開始時に最大となり、その最大負荷は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と、はんだロール１５０からスキージ１００に加えられる負荷の最大負荷との和である。エアシリンダ７３は、下側のエア室にエアが供給され、スキージ１００を上昇させるように作動させられるが、エア供給開始後、その作動力が、ロードセル８０に下向きに作用する負荷の最大負荷に打ち勝つまでスキージ１００はスクリーン２０に接触している。上記クリーム状はんだがロードセル８０に作用させる引き下ろし力は、スキージ１００がスクリーン２０から離間した後、上昇位置へ上昇させられてから後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるに従って減少し、スキージ１００がはんだロール１５０から離間すれば、ロードセル８０には２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量のみが作用する状態となり、その後、負荷は一定の値となる。
【００４１】
上記ロードセル８０に対する下向きの負荷の最大値と、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量との差が、クリーム状はんだからスキージ１００に加えられ、クリーム状はんだがロードセル８０に下向きに作用させる最大の負荷（引き下ろし力）の大きさであり、この引き下ろし力の大きさがクリーム状はんだの粘度に対応し、図８に二点鎖線で示すように、粘度が高いほど大きくなる。そこで、印刷が１回行われ、スキージ１００がスクリーン２０およびはんだロール１５０から離間させられる毎に、負荷検出値の絶対値の最大値が取得され、ＲＡＭ１２６に記憶させられる。この最大値には、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量が含まれるが、一定であり、本実施例においては、クリーム状はんだの粘度に対応する負荷として扱われる。例えば、前記スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ１ｂにおいて負荷が検出される際に、その検出された負荷の絶対値を、ＲＡＭ１２６に設けられた負荷最大値メモリに記憶させられている負荷最大値（前回のＳ１ｂ実行時までの最大値）と比較し、その負荷最大値より大きいのであれば、その負荷最大値に替えて、検出された負荷の絶対値が負荷最大値として記憶され、負荷最大値が更新される。但し、クリーム状はんだのスクリーン２０上への投入後、１回目に行われる印刷時に取得された負荷検出値の絶対値の最大値、あるいは投入後複数回の印刷時に取得された負荷検出値の絶対値の最大値の平均値が基準値として記憶され、次にクリーム状はんだが新たにスクリーン２０上へ投入されるまで残される。この負荷最大値の取得は、ロードセル８０に上向きに加えられる負荷が負荷最大値として取得される可能性を排除するために、ロードセル８０に下向きに加えられる負荷についてのみ、すなわち制御装置１２０において負の値で算出される負荷についてのみ行われてもよい。
【００４２】
クリーム状はんだは、印刷最適粘度を中間粘度とする印刷許容粘度範囲のうちの粘度であって、印刷最適粘度よりやや軟らかい粘度に調整されてスクリーン２０上に載せられるが、印刷が繰り返し行われるに従って、水分等液体の気化等により粘度が高くなる。したがって、印刷開始時にスキージ１００をはんだロール１５０から離間させる際の負荷を検出し、負荷検出値の絶対値の最大値あるいは最大値の平均値を取得して基準値とし、現に取得される負荷検出値の絶対値の最大値を基準値と比較することにより、粘度対応量の変化量を取得し、粘度が印刷許容粘度範囲内にあるか否かを判定し、その範囲から外れている場合には粘度を調整することにより、クリーム状はんだの粘度を印刷に適した大きさに保って回路基板１０への印刷を行うことができる。
【００４３】
図７に示す粘度対応制御ルーチンに基づいてクリーム状はんだの粘度に対応するスクリーン印刷機の制御の変更を説明する。本ルーチンは、１回、印刷が行われる毎に実行され、例えば、印刷終了後、例えば、印刷を終えたスキージユニット４０が非使用位置へ上昇させられた後に行われる。まず、Ｓ２１においてクリーム状はんだの粘度に対応する負荷、すなわちスキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ１ｂの実行により取得されて記憶させられている負荷検出値の絶対値の最大値が読み込まれる。最前の印刷時に取得された粘度対応負荷が読み込まれるのである。
【００４４】
次いでＳ２２が実行され、粘度対応負荷が許容範囲内にあるか否かが判定される。この判定は、Ｓ２１において読み込まれた粘度対応負荷と、クリーム状はんだの投入後、印刷開始時に取得された粘度対応負荷である基準値との差の絶対値、すなわち粘度の変化量が設定値以下であるか否かが判定される。この設定値は正の値であり、例えば、粘度と印刷品質との関係に基づいて予め設定されている。例えば、回路基板１０上に設定された複数の印刷剤印刷箇所のうち、印刷が行われなかったり、印刷量が不足する等の印刷不良が発生する率と粘度との関係が調べられ、印刷不良発生率が許容範囲に収まる粘度の範囲が求められ、それに基づいて設定値が設定される。上記差の絶対値が設定値以下であれば、クリーム状はんだの粘度の変化は小さく、適正な大きさにあり、Ｓ２２の判定結果はＹＥＳになってルーチンの実行は終了する。この場合、クリーム状はんだの粘度は調整が必要なほど変化しておらず、そのまま次の印刷に使用されるのである。
【００４５】
それに対し、粘度対応負荷と基準値との差の絶対値が設定値より大きいのであれば、Ｓ２２の判定結果がＮＯになってＳ２３が実行され、粘度対応負荷の基準値に対する外れ量が大きいか否かが判定される。この判定は、上記差の絶対値が別の設定値を超えているか否かにより行われる。この別の設定値は、Ｓ２２の判定に使用される設定値より大きい正の値であって、本スクリーン印刷機では、粘度変化の、スクリーン印刷機内の温度調節により粘度を適正な大きさに調整することができる限界を規定する値に設定されている。粘度対応負荷の変化量の設定範囲からの外れ量が小さく、限界設定値以下であれば、Ｓ２３の判定結果はＮＯになってＳ２４が実行され、クリーム状はんだの粘度が調整される。本スクリーン印刷機においては、スクリーン印刷機内の温度を調節することによりクリーム状はんだの粘度が調整される。スクリーン印刷機内の温度が高いほどクリーム状はんだの粘度は低くなる。そのため、温度調節装置１１０が制御され、温度が調節されるのであるが、Ｓ２１において読み込まれた粘度対応負荷が基準値より大きいのであれば、スクリーン印刷機内の温度が高くされ、基準値より小さいのであれば、スクリーン印刷機内の温度が低くされる。温度調節量は、粘度対応負荷と基準値との差の絶対値に応じて設定され、その差の絶対値が大きいほど大きくされ、段階的に、あるいは連続して設定される。また、粘度対応負荷の変化量の外れ量が大きく、限界設定値を超えるのであれば、Ｓ２３の判定結果がＹＥＳになってＳ２５が実行され、クリーム状はんだの交換が指示される。例えば、表示装置１４２の表示画面１４０にクリーム状はんだの交換指示が表示される。
【００４６】
以上の説明から明らかなように、本スクリーン印刷機においては、スキージ保持装置移動装置４４が後退離間装置を構成し、保持ヘッド昇降装置７２が接触解消装置を構成している。また、制御装置１２０のＳ２を実行する部分が後退速度規制部を構成し、Ｓ６を実行する部分と共に離間速度規制部を構成している。制御装置１２０のＳ１ｃを実行する部分が接触解消検出部を構成し、Ｓ１ａを実行する部分が接触解消速度規制部を構成し、比例電磁流量調整弁８９が接触解消装置の接触解消速度規制装置を構成している。また、制御装置１２０のＳ４を実行する部分が離間検出部を構成し、Ｓ５を実行する部分が離間距離制御部を構成している。さらに、保持ヘッド昇降装置７２およびスキージ保持装置移動装置４４が離間用相対移動装置を構成し、Ｓ１ｂにおいて粘度対応負荷の絶対値の最大値を取得する部分が粘度対応量取得部ないし粘度対応量取得装置を構成し、Ｓ２４を実行する部分が粘度対応制御変更部を構成し、Ｓ２５を実行する部分が印刷剤交換指示部を構成している。
【００４７】
スキージをスクリーンから離間する向きに上昇させることにより、はんだロールから離間させてもよい。その実施例を図９および図１０に基づいて説明する。本スクリーン印刷機の機械的な構成は、前記実施例のスクリーン印刷機と同じであり、説明を省略し、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間時における速度の規制を説明する。
【００４８】
本スクリーン印刷機においては、スキージ１００をスクリーン２０から離間する向きに上昇させることにより、はんだロール１５０から離間させるため、印刷終了後、図１０(a)に示す状態からスキージ１００が上昇させられるとき、スクリーン２０から離れても、クリーム状はんだの一部がスキージ１００の先端部に付着しており、クリーム状はんだからスキージ１００を介してロードセル８０に下向きの力が作用する。そのため、図１０(b)に示すように、スキージ１００の上昇に伴ってクリーム状はんだの一部がスキージ１００に付いて上がり、はんだロール１５０から引き出されれば、その後、図１０(c)に二点鎖線で示すように、重力に基づいてスキージ１００から離れ、スクリーン２０上に倒れてはんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となる。そのため、スキージ１００の上昇速度が規制され、はんだロール１５０からの離間速度が規制される。
【００４９】
本スクリーン印刷機においても、スキージ１００がスクリーン２０から離れる向きに上昇させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、前記実施例のスクリーン印刷機について図８に基づいて説明したのと同様に下向きの力が作用し、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまで、クリーム状はんだの粘度に基づく引下ろし力が作用する。そのため、スキージ１００の上昇速度は、スキージ１００の上昇制御が開始された後、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するとともに、離間後、設定距離上昇するまでの間は規制され、遅く、その後は高速で離間位置まで上昇させられるように制御される。
【００５０】
以下、図９に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンに基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を説明する。
スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ３１において、スキージユニット４０の上昇指令が出力されるとともに、上昇速度を規制速度とし、低く制御する指令が出力される。これら上昇開始指令および速度規制指令に基づいて、電磁方向切換弁８６がエアシリンダ７３の下側のエア室にエアを供給し、上側のエア室を大気に開放する位置に切り換えられるとともに、比例電磁流量調整弁８９への供給電流の制御により、規制速度が得られるようにエアシリンダ７３の下側のエア室へのエアの供給流量が調整される。
【００５１】
次いでＳ３２が実行され、ロードセル８０の検出信号に基づいて、ロードセル８０に加えられる負荷が算出された後、Ｓ３３が実行され、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したか否かの判定が行われる。この判定は、前記スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ４と同様に行われる。スキージ１００がはんだロール１５０から離間し、ロードセル８０に加えられる負荷の絶対値が２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と等しくなるまで、Ｓ３３の判定結果はＮＯとなり、Ｓ３２，Ｓ３３が繰り返し実行される。
【００５２】
スキージ１００がはんだロール１５０から離間すれば、Ｓ３３の判定結果がＹＥＳになってＳ３４が実行され、離間後、スキージ１００が設定距離、上昇したか否かが判定される。この判定は、例えば、スキージ１００がはんだロール１５０から離間した後、設定時間が経過したか否かにより行われる。スキージ１００が設定距離上昇するまで、Ｓ３４が繰り返し実行される。
【００５３】
スキージ１００がはんだロール１５０からの離間後、設定距離上昇すれば、Ｓ３４の判定結果がＹＥＳになってＳ３５が実行され、スキージユニット４０の高速での上昇指令が出力され、それにより比例電磁流量調整弁８９が制御され、エアシリンダ７３の下側のエア室へのエアの供給流量が増加させられる。次いでＳ３６が実行され、スキージユニット４０が離間位置へ上昇させられたか否かが判定される。この判定は、例えば、エアシリンダ７３のピストンがストロークエンドまで上昇させられたか否かにより行われる。ピストンのストロークエンドへの到達は、例えば、エアシリンダのシリンダハウジングに設けられたセンサ（図示省略）により検出される。Ｓ３６の判定結果はスキージユニット４０が離間位置へ上昇するまでＮＯであり、Ｓ３６が繰り返し実行される。スキージユニット４０が離間位置へ上昇すれば、Ｓ３６の判定結果がＹＥＳになってＳ３７が実行され、スキージユニット４０の上昇が停止させられる。その後、このスキージユニット４０が非使用位置へ上昇させられる一方、他方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられ、次の回路基板１０に対するクリーム状はんだの印刷に使用される。
【００５４】
このようにスキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだの一部がスキージ１００に付着してスキージ１００に下向きの力を作用させる。そのため、ロードセル８０に加えられる負荷に基づいて、Ｓ３２において前記実施例のスクリーン印刷機におけると同様にクリーム状はんだの粘度対応負荷（負荷検出値の絶対値の最大値）が取得され、粘度対応負荷が許容範囲から外れていれば、スクリーン印刷機内の温度が調整され、調整不可能であれば、クリーム状はんだの交換が指示される。
【００５５】
以上の説明から明らかなように、本スクリーン印刷機においては、保持ヘッド昇降装置７２が上昇離間装置，離間用相対移動装置を構成し、制御装置１２０のＳ３１を実行する部分が上昇速度規制部を構成し、Ｓ３５を実行する部分と共に離間速度規制部を構成している。また、制御装置１２０のＳ３３を実行する部分が離間検出部を構成し、Ｓ３４を実行する部分が離間距離制御部を構成している。
【００５６】
保持ヘッド昇降装置は、電動モータを駆動源とする装置としてもよい。その実施例であるスクリーン印刷機を図１１に示す。
本スクリーン印刷機の保持ヘッド昇降装置２００は、駆動源たるヘッド昇降用モータ２０２と、送りねじたるボールねじ２０４およびナット２０６を含む送りねじ機構２０８とを含む。ヘッド昇降用モータ２０２は、例えば、エンコーダ付サーボモータにより構成されている。ヘッド昇降用モータ２０２およびボールねじ２０４はスライダ５０に設けられ、ナット２０６が設けられた支持部材２１０によりロードセル８０を介してスキージ保持装置４２およびスキージユニット４０が支持され、上下方向の任意の位置へ任意の速度で移動させられる。その他の構成は上記実施例と同じであり、同じ作用を為す構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【００５７】
本スクリーン印刷機においては、印刷終了後、スキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、例えば、図１ないし図８に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、スキージ１００がスクリーン２０から離れる向きに上昇させられ、スクリーン２０から離れて僅かに上昇した状態から後退させられてはんだロール１５０から離間させられる。このスキージ１００のスクリーン２０からの離間のための上昇速度が、ヘッド昇降用モータ２０２の制御により低く規制される。なお、図９および図１０に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、上昇によりスキージ１００をスクリーン２０から離間させるとともに、はんだロール１５０から離間させることもできる。その際、ヘッド昇降用モータ２０２が制御され、スキージ１００はエアシリンダ７３によって上昇させられる場合と同様に、はんだロール１５０から離間し、更に設定距離上昇するまで上昇速度が低く規制される。ヘッド昇降用モータ２０２はサーボモータにより構成されており、速度制御が精度良く行われる。
【００５８】
負荷検出装置は、スキージの弾性変形量の検出に基づいてクリーム状はんだ（はんだロール１５０）がスキージに加える負荷を検出する装置としてもよい。その一例を図１２に基づいて説明する。
本スクリーン印刷機においては、前記ロードセル８０は設けられず、スキージ保持装置４２は、エアシリンダ７３のピストンロッド７４の下端部に直接保持される。スキージ保持部材１０２には、図１２(a)に示すように、スキージ１００の背面に対して一対のロードセル２５０が取り付けられている（図１２(a)には、一方のロードセル２５０のみが図示されている）。一対のロードセル２５０は、スキージ１００の長手方向に距離を隔てて設けられ、各検出子２５２が常時、スキージ１００に接触した状態となるように設けられている。スキージ１００がスクリーン２０から離間させられた状態、スクリーン２０に接触させられた状態、クリーム状はんだの一部が付着した状態のいずれの状態においても検出子２５２がスキージ１００に接触した状態に保たれるように設けられているのである。
【００５９】
回路基板１０にクリーム状はんだを印刷すべく、一対のスキージユニット４０の一方が使用位置に位置させられ、スクリーン２０に接触させられるとき、スキージ１００は、図１２(a)に二点鎖線で示すように弾性変形させられ、湾曲させられた状態でスクリーン２０に接触させられ、スキージ１００の湾曲により検出子２５２が押される。そのため、ロードセル２５０により検出される負荷は、スキージ１００の弾性変形量に対応し、スキージ１００のスクリーン２０に対する接触力に１対１に対応し、制御装置１２０はロードセル２５０の検出信号に基づいて接触力を算出し、スキージ１００が適切な接触力でスクリーン２０に接触させられるように、スキージ１００の下降を制御する。制御装置は、ロードセル２５０により検出される負荷を、例えば、スキージ１００に力が作用しない状態では０とし、印刷時におけるスキージ１００の湾曲により検出子２５２が押される際には正の値で算出し、スキージ１００が印刷時の湾曲とは逆向きに弾性変形させられ、検出子２５２がスキージ１００に追従して延び出させられる際には負の値で算出する。
【００６０】
印刷終了後、スキージユニット４０は、例えば、図１〜図８に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、規制された速度で上昇位置へ上昇させられた後、規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられる。この際、スキージ１００はスクリーン２０への押付けにより湾曲させられた状態が解消されるとともに、クリーム状はんだの一部のスキージ１００への付着およびクリーム状はんだの粘度によってスキージ１００に加えられる負荷により、スキージ１００は図１２(b)に二点鎖線で示すように、印刷時とは逆向きに弾性変形させられ、ロードセル２５０の検出子２５２はスキージ１００に追従して延び出させられ、ロードセル２５０の負荷検出値が減少（絶対値は増大）する。スキージ１００がはんだロール１５０から離間し始めれば、クリーム状はんだの付着による弾性変形が減少し、ロードセル２５０の負荷検出値が増大（絶対値は減少）する。この負荷検出値の変化に基づいて粘度対応負荷を取得し、その変化量を取得してスクリーン印刷機の粘度対応制御を行うことができる。また、ロードセル２５０の負荷検出値に基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を検出することができる。
【００６１】
負荷検出装置は、スキージに貼り付けられた複数枚のストレンゲージを含む装置としてもよい。
例えば、図１３に一部を示すスクリーン印刷機におけるように、複数枚のストレンゲージ２８０が、スキージ１００の背面であって、印刷時の移動方向において上流側の面に貼り付けられている（図１３にはストレンゲージ２８０が１枚、図示されている）。これらストレンゲージの歪は、ブリッジ回路により電気信号に変換されるとともに、図示しない信号処理回路を経て制御装置に供給される。印刷時にスキージ１００がスクリーン２０に接触させられるとき、図１３(a)に二点鎖線で示すように、スキージ１００が弾性変形させられれば、ストレンゲージ２８０に歪が生ずる。この歪はスキージ１００の弾性変形量、すなわちスクリーン２０に対する接触力に対応しており、ストレンゲージ２８０の歪に基づいて得られる信号により、スキージ１００のスクリーン２０への接触力が検出され、適切な接触力が得られるようにスキージ１００の下降が制御される。
【００６２】
印刷終了後、スキージユニット４０が規制された速度で上昇位置へ上昇させられ、スクリーン２０から離間させられた状態から規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだのスキージ１００への付着およびクリーム状はんだの粘度によってスキージ１００に加えられる負荷により、図１３(b)に二点鎖線で示すように、スキージ１００が印刷時とは逆向きに弾性変形させられ、それと共にストレンゲージ２８０にも印刷時とは逆の歪が生じる。この歪はクリーム状はんだの粘度に基づくものであり、その歪により得られる負荷に基づいてクリーム状はんだの粘度対応負荷が取得され、その変化量が取得されてスクリーン印刷機の粘度対応制御が行われる。また、ストレンゲージ２８０の負荷検出値に基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を検出することができる。
【００６３】
スキージの上昇のみによって、スキージをスクリーンから離間させるとともに、はんだロールから離間させる場合にも、ロードセルあるいはストレンゲージを含む負荷検出装置により、スキージの弾性変形量を検出し、印刷剤ロールがスキージに加える負荷を検出するようにしてもよい。
【００６４】
また、スキージをスクリーンから離間する向きに上昇させる上昇離間装置を流体圧シリンダを駆動源とする装置とする場合、スキージの印刷剤ロールからの離間速度は、流体圧シリンダへの供給流体の圧力を制御することにより規制するようにしてもよい。例えば、流体圧源と流体圧シリンダの下側の流体圧室との間に比例電磁圧力制御弁を設け、スキージの印刷剤ロールからの離間時に流体圧シリンダに供給する流体の圧力を徐々に増大させ、スキージのスクリーンからの離間が検出されたならば、供給流体の圧力を離間開始時の圧力に保持する。スキージのスクリーンからの離間は、例えば、離間制御（上昇制御）の開始後、設定時間が経過したことにより検出され、あるいは離間制御開始後、前記実施例と同様のロードセル８０により検出される負荷の絶対値の最大値が取得されたこと（例えば、負荷最大値が更新されなくなることによりわかる）により検出される。スキージは、スキージ総重量および印刷剤ロールがスキージに加える負荷に基づいて流体圧シリンダに下向きに作用する圧力と、スキージを上昇させる圧力との差圧により規制された速度で上昇させられる。
【００６５】
さらに、スキージの印刷剤ロールからの離間検出後、設定距離、スキージを印刷剤ロールから離間させる際に離間速度を低く規制することなく、加速して離間させてもよい。
【００６６】
また、スキージ昇降装置がエアシリンダ等の流体圧シリンダを駆動源とする装置とされるスクリーン印刷機において、スキージを小距離上昇させてスクリーンから離間させた後、後退させて印刷剤ロールから離間させる場合、上昇速度を規制することは不可欠ではなく、その規制を行わない場合には、接触解消速度規制部を省略し、流体圧シリンダへの流体の供給流量を制御する制御弁装置を省略することができる。
【００６７】
また、スキージはゴムあるいはその類似物製としてもよい。
【００６８】
さらに、本発明は、スキージを１つ有するスクリーン印刷機、クリーム状はんだ以外の印刷剤であって、同様の性質を有する印刷剤、例えば、接着剤や銀ペーストを被印刷材に印刷するスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】請求可能発明の一実施例であるスクリーン印刷機であって、請求可能発明に係るスクリーン印刷方法が実施されるスクリーン印刷機を概略的に示す正面図である。
【図２】上記スクリーン印刷機の保持ヘッドおよびスキージユニット等を示す正面図（一部断面）である。
【図３】上記スクリーン印刷機を制御する制御装置を概念的に示すブロック図である。
【図４】上記スクリーン印刷機においてスキージがスクリーンに接触させられる際の接触力の変化を示すグラフである。
【図５】上記スクリーン印刷機におけるスキージのスクリーンおよびはんだロールからの離間を説明する図である。
【図６】上記制御装置の主体を成すコンピュータのＲＯＭに記憶させられたスキージ離間速度規制制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】上記コンピュータのＲＯＭに記憶させられた粘度対応制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】上記スクリーン印刷機においてスキージがスクリーンおよびはんだロールから離間させられる際にロードセルに作用する力の変化を示すグラフである。
【図９】別の実施例であるスクリーン印刷機を制御する制御装置の主体を成すコンピュータのＲＯＭに記憶させられたスキージ離間速度規制制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】図９に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンが行われるスクリーン印刷機におけるスキージのスクリーンおよびはんだロールからの離間を説明する図である。
【図１１】別の実施例であるスクリーン印刷機の保持ヘッド昇降装置を保持ヘッドおよびスキージユニットと共に示す正面図（一部断面）である。
【図１２】さらに別の実施例であるスクリーン印刷機のスキージユニットおよびその周辺を示す正面図（一部断面）である。
【図１３】さらに別の実施例であるスクリーン印刷機のスキージユニットおよびその周辺を示す正面図（一部断面）である。
【符号の説明】
【００７０】
１０：回路基板 ２０：スクリーン ２２：貫通孔 ４４：スキージ保持装置移動装置 ７２：保持ヘッド昇降装置 ８０：ロードセル １００：スキージ １１０：温度調節装置 １２０：制御装置 １５０：はんだロール ２００：保持ヘッド昇降装置 ２５０：ロードセル ２８０：ストレンゲージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法に関するものであり、特に、スキージの印刷剤からの離間に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷機においては、スクリーン上に載せられた印刷剤がスキージにより押送され、スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷される。例えば、下記の特許文献１に記載のスクリーン印刷機は、スキージを１対備え、それらスキージのうちの一方がスクリーンに接触させられ、スクリーン上に載せられたクリーム状はんだを押しつつスクリーンに沿って移動させ、貫通孔に押し込み、回路基板に印刷する。印刷後、スキージは上昇させられ、スクリーンから離間させられるとともにクリーム状はんだから離間させられてスキージが交替させられるのであるが、その際、スキージの先端部にクリーム状はんだが付着し、印刷回数を重ねるとスキージから垂れ下がるようになる。そのため、特許文献１に記載のスクリーン印刷機においては、印刷が所定回数行われる毎に、スキージに付着したクリーム状はんだを除去するようにされている。スキージを上昇させ、クリーム状はんだから離間させた後、スクリーンの貫通孔形成領域外の部分であって、印刷に使用されない部分において下降させ、接触させるとともに、印刷方向とは逆方向に移動させ、付着したクリーム状はんだをスクリーンにこすりつけて除去するのである。
【特許文献１】特開平１０−１９３５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のスクリーン印刷機においては、印刷品質が低下する問題がある。クリーム状はんだは、スクリーン上に、スキージの移動方向と直交する方向に帯状に載せられ、スキージにより押されてスクリーン上をローリングしつつ移動させられ、貫通孔に充填される。そのため、クリーム状はんだはロール状を成し、貫通孔への押込みによりロール表面に生じた凹凸が滑らかに整えられ、貫通孔への充填に備えるのであるが、印刷終了後、スキージが上昇させられ、クリーム状はんだから離間させられる際に、はんだロールを形成しているクリーム状はんだの一部がスキージに付着してスキージにより引っ張られ、はんだロールから引き出される。この引出し部分はやがて重力に基づいて倒れ、スキージから離れるが、スクリーンの、スクリーン上に載っているはんだロールから離れた部分に落ち、はんだロールとの間に空気を封じ込める状態となる。それにより、次に印刷のためにはんだロールがスキージによって押送されるとき、封じ込められた空気がはんだロールの中に巻き込まれて、はんだロール中に空洞が形成され、はんだロールの空洞を含む部分が貫通孔に至れば、空洞分、貫通孔にクリーム状はんだが充填されず、回路基板にクリーム状はんだが印刷されず、あるいは印刷量が不足する。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、スクリーン印刷機において印刷剤ロールからの印刷剤の引出しを抑制しつつスキージを印刷剤ロールから離間させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題は、スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機を制御する制御装置を、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールからスキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むものとすることにより解決される。
【発明の効果】
【０００５】
印刷剤が、例えば、クリーム状はんだのように、変形させられる速度が速いほど粘度が低くなる性質を有するものである場合、スキージの印刷剤ロールからの離間速度が速いほど、離間時における印刷剤の粘度が低くなり、その一部が印刷剤ロールから引き出され易い。そのため、スキージの印刷剤ロールからの離間速度を低くすれば、印刷剤の粘度の低下が抑制され、延び難く、印刷剤ロールから引き出され難くなり、印刷剤ロールとの間に空気が封じ込められる状態となることが回避される。それにより、印刷量の不足等、印刷不良の発生が回避され、印刷が安定して行われる。
【発明の態様】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（４）項が請求項４に、（５）項が請求項５に、（８）項が請求項６に、（１２）項が請求項７に、（１３）項が請求項８に、それぞれ相当する。
【０００８】
（１）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
そのスクリーン印刷機を制御する制御装置が、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むスクリーン印刷機。
本項のスクリーン印刷機は、例えば、スキージを印刷剤ロールから離間させるためにスキージとスクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置を含むものとされる。その場合には、離間速度規制部は離間用相対移動装置の作動速度を規制することにより、印刷剤ロールからスキージを離間させる際の離間速度を規制速度に規制することとなる。
（２）前記スキージを前記スクリーンから離間する向きに上昇させることにより前記印刷剤ロールから離間させる上昇離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その上昇離間装置による前記スキージの上昇速度を前記規制速度に規制する上昇速度規制部を含む(1)項に記載のスクリーン印刷機。
例えば、スキージが１対設けられ、交替で印刷に使用される場合、印刷を終えたスキージはスクリーンから離間させられるとともに印刷剤ロールから離間させられるのであるが、スクリーンからの離間のための上昇を利用して印刷剤ロールから離間させられる。その際、上昇速度が規制されることにより、印刷剤ロールとの間に空気が封じ込められた状態となることが回避されつつ、スキージが印刷剤ロールから離間させられる。
（３）前記スキージを前記スクリーンに平行でかつ前記印刷剤ロールから離間する向きに後退させることにより前記印刷剤ロールから離間させる後退離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その後退離間装置による前記スキージの後退速度を前記規制速度に規制する後退速度規制部を含む(1)項に記載のスクリーン印刷機。
本項に記載のスクリーン印刷機には、スキージをスクリーンに接触させたままの状態で後退させ、印刷剤ロールから離間させる態様と、次項に記載のスクリーン印刷機におけるように、スキージのスクリーンへの接触を解消した状態で後退させる態様とが含まれる。
いずれにしても、スキージの後退速度が規制されることにより、スキージによる印刷剤の印刷剤ロールからの引出しが抑制され、空気が封じ込められる状態となることが回避されつつ、スキージが印刷剤ロールから離間させられる。
本項に記載のスクリーン印刷機は、スキージが昇降装置によって昇降させられるが、昇降装置が昇降速度の制御が行われない装置である場合に適している。
（４）前記後退離間装置による前記スキージの後退前にそのスキージの前記スクリーンへの接触を解消する接触解消装置を含む(3)項に記載のスクリーン印刷機。
スキージのスクリーンへの接触の解消により、スキージの後退時にスクリーンがスキージに抵抗を与えることがなく、後退がスムーズに行われる。この際、制御装置が接触解消速度規制部を含むものとされて、接触解消速度が規制されることが、不可欠ではないが望ましい。接触解消速度が規制されるようにすれば、スキージのスクリーンからの離間時に印刷剤がスキージにより引っ張られて粘度が低下し、スキージの後退時に印刷剤ロールから引き出され易くなることが防止される。
スキージのスクリーンへの接触を解消するためのスキージのスクリーンからの離間距離は、接触の解消に必要な最小限の距離とされることが望ましい。それにより、接触解消装置が速度制御機能を有さないものである場合、あるいは速度制御精度が比較的低いものである場合でも、スキージのスクリーンからの離間時における印刷剤の印刷剤ロールからの引出しが最小限に抑えられる。
（５）前記制御装置が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間を検出する離間検出部を備え、その離間検出部による離間検出から予め設定された設定距離だけ前記スキージを離間させる離間距離制御部を含む(1)項ないし(4)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
スキージの印刷剤ロールからの離間の検出により、スキージの印刷剤ロールからの離間が確実に捉えられ、スキージが印刷剤ロールから離間するまで確実に離間速度を規制することができ、印刷剤の印刷剤ロールからの引出しを回避することができる。また、スキージを速度を規制しつつ印刷剤ロールから離間させる距離を最小限に抑え、離間に要する時間の延びを抑制することができる。さらに、離間検出から設定距離だけスキージを離間させれば、スキージが印刷剤ロールから離間した状態がより確実に得られる。
（６）前記離間速度規制部が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間速度を離間末期において離間初期より大きくするものである(1)項ないし(5)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
離間速度の規制による離間所要時間の延びを抑制することができ、印刷サイクルタイムを節約することができる。
（７）前記スキージとして、互いに対向して配設され、交互に前記印刷剤を逆向きに押送して印刷を行う第一スキージと第二スキージとを含み、前記離間速度規制部が、少なくとも第一スキージと第二スキージとの交替時に作動する(1)項ないし(6)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
第一スキージと第二スキージとは、被印刷材１枚毎に交替させられ、印刷を行う。そのため、１回、印刷が行われる毎にスキージの印刷剤ロールからの離間が行われ、空気の封じ込め状態が発生する機会が多く、スキージの印刷剤ロールからの離間速度の規制による効果を有効に享受することができる。
（８）前記スキージを前記印刷剤ロールから離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と
を含み、かつ、前記制御装置が、前記負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得部を含む(1)項ないし(7)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
印刷剤は粘度を有するため、スキージが印刷剤ロールから離間する際、スキージに付着している間、スキージに離間方向とは逆向きの負荷を加える。この負荷は印刷剤の粘度が大きいほど大きくなり、負荷と粘度との間には対応関係があるが、対応精度はそれほど高くなく、粘度の絶対値を取得することは容易ではない場合が多い。しかし、粘度対応量は取得可能であり、その取得に基づいて、例えば、粘度の変化量を取得したり、変化勾配を取得したりすることは可能である。粘度に対応する粘度対応量が得られれば便利であり、本項のスクリーン印刷機によれば、スキージの印刷剤ロールからの離間を利用して粘度対応量が得られる。
負荷検出装置は、例えば、ロードセルあるいはストレンゲージを備え、それらに加えられる荷重を検出する装置としてもよく、あるいは離間用相対移動装置が電動モータを駆動源とする場合、電動モータへの供給電流を検出する装置としてもよい。印刷剤がスキージに付着して付与する抵抗に抗するため、電動モータへの供給電流は大きくされ、印刷剤の付着の有無，印刷剤の粘度に応じて供給電流の大きさが異なり、その検出に基づいてスキージに対する負荷が検出される。
（９）前記制御装置が、前記粘度対応量取得部により取得された前記粘度対応量の変化に応じて当該スクリーン印刷機の制御を変更する粘度対応制御変更部を含む(8)項に記載のスクリーン印刷機。
スクリーン印刷機の制御は、例えば、スクリーン印刷機内の温度調節，印刷時におけるスキージのスクリーンに平行な方向の移動速度，印刷終了後、回路基材をスクリーンから離間させる際の離間速度，スキージのスクリーンへの接触力，スクリーン印刷機内の湿度等、印刷パラメータを変更することにより変更される。
印刷剤の粘度は、スクリーン印刷機内の温度が高いほど低くなり、スキージの移動速度が大きいほど低くなるため、粘度が高くなった場合には、スクリーン印刷機内の温度を高くすることにより、あるいはスキージの移動速度を速くすることにより、あるいはそれらを組み合わせて行うことにより、粘度を下げることができる。
また、スキージのスクリーンへの接触力を大きくすれば、粘度が高くなっても印刷剤を貫通孔に十分に充填することができる。
さらに、印刷終了後、回路基材をスクリーンから離間させ、貫通孔に充填された印刷剤を貫通孔から抜け出させる際に、離間速度が速過ぎると、印刷剤が弾性領域から粘性領域へ移行し、一旦変形させられたものが元の形状に復帰しなくなる性質の印刷剤の場合、粘度対応量の変化に応じて離間速度を変更することにより、印刷剤が弾性領域から粘性領域へ移行しない速度で回路基材をスクリーンから離間させることができる。印刷剤の粘度が高くなった場合には、回路基材のスクリーンからの離間速度を上げる。
また、スクリーン印刷機内の湿度を高くすれば、印刷剤からの水分の気化が抑制され、粘度が高くなり過ぎることが防止される。
したがって、粘度対応量の変化に応じてスクリーン印刷機の制御を変更することにより、印刷剤の粘度変化を抑制したり、粘度変化にかかわらず印刷が適切に行われるようにしたりすることが可能である。印刷パラメータは、例えば、粘度対応量の変化量が許容範囲を超えた場合に変更される。この許容範囲を規定する許容値は、例えば、予め印刷品質と印刷剤の粘度対応量との関係を測定し、その測定結果に基づいて設定される。
（１０）前記制御装置が、前記粘度対応量取得部により取得された前記粘度対応量に基づいて印刷剤を交換すべきことを指示する印刷剤交換指示部を含む(8)項または(9)項に記載のスクリーン印刷機。
例えば、粘度対応量の変化が大きく、スクリーン印刷機の制御を変更しても、印刷剤の粘度を印刷に適切した大きさに戻すことができない場合や、制御の変更により粘度を調節すれば、印刷剤の性状が変化し、印刷が適切に行われない恐れがある場合等、スクリーン印刷機の制御の変更により粘度対応量の変化に対処することができない場合に印刷剤の交換が指示され、印刷が良好に行われるようにされる。
（１１）前記印刷剤としてのクリーム状はんだを、前記被印刷材としての回路基材に印刷するものである(1)項ないし(10)項のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
回路基材には、例えば、回路基板であるプリント配線板，一方の面に電子回路部品が搭載されるとともに電気的に接合され、他方の面には電子回路部品が未装着であるプリント回路板，ベアチップが搭載され、チップ付基板を構成する基材，ボールグリッドアレイを備えた電子回路部品が搭載される基材等が含まれる。
クリーム状はんだは、スキージによる押送によりロール状を成し、スキージの離間速度が高いほど粘度が低くなる印刷剤の代表的な一例であり、クリーム状はんだが被印刷材に印刷されるスクリーン印刷機において本発明に係る効果を特に有効に享受することができる。
（１２）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と、
その負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得装置と
を含むスクリーン印刷機。
(9)項ないし(11)項の各々に記載の特徴は、本項のスクリーン印刷機にも適用可能である。
前記(8)項に関する説明が本項のスクリーン印刷機にも当てはまる。
（１３）スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制するスクリーン印刷方法。
(2)項ないし(11)項の各々に記載の特徴は、本項のスクリーン印刷方法にも適用可能である。
前記(1)項に関する説明が本項のスクリーン印刷方法にも当てはまる。
【実施例】
【０００９】
以下、請求可能発明のいくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
【００１０】
図１に一実施例としてのスクリーン印刷機を示す。本スクリーン印刷機は、図１に示すように、被印刷材たる回路基材としての回路基板１０に印刷剤としてのクリーム状はんだを印刷する。本スクリーン印刷機において回路基板１０は、被印刷材搬送装置としての基板搬送装置１１（図３参照）により、図１において紙面に直角な方向に搬送され、スクリーン印刷機に搬入，搬出される。基板搬送装置１１による基板搬送経路の途中に被印刷材保持装置としての基板保持装置１２が設けられ、回路基板１０を保持する。基板保持装置１２は、印刷装置本体１４に設けられ、例えば、支持部材により回路基板１０を下方から支持する基板支持装置と、回路基板１０を搬送方向に直角な両側から挟んでクランプするクランプ装置とを備え、基板保持装置昇降装置１６により昇降させられ、保持した回路基板１０をスクリーン保持装置１８に保持されたスクリーン２０に接近，離間させる。
【００１１】
スクリーン２０には、図２に示すように、複数の貫通孔２２が形成され、矩形のスクリーン枠２４（図１参照）に取り付けられている。スクリーン保持装置１８は、例えば、印刷装置本体１４に設けられたスクリーン支持台２６（図１参照）と、スクリーン２０をスクリーン支持台２６に固定する固定装置（図示省略）とを備え、スクリーン２０を基板保持装置１２の上方において水平な姿勢で保持する。回路基板１０は、基板保持装置１２の上昇によりスクリーン２０に接近させられ、スクリーン２０の下面に接触させられ、あるいは接触可能とされ、下降によりスクリーン２０から離間させられる。基板保持装置昇降装置１６は、基板保持装置１２とスクリーン保持装置１８とをスクリーン２０に直角な方向に相対移動させ、接近，離間させる相対移動装置たる接近・離間装置を構成している。
【００１２】
印刷装置本体１４にはまた、図１に示すように、スキージ装置３８が設けられ、そのスキージユニット４０により回路基板１０にクリーム状はんだが印刷される。スキージユニット４０は一対設けられ、スキージ保持装置４２により保持される。スキージ保持装置４２は、相対移動装置たるスキージ保持装置移動装置４４により、基板保持装置１２およびスクリーン保持装置１８に対してスクリーン２０に平行な方向に移動させられる。スキージ保持装置移動装置４４は、可動部材としてのスライダ５０と、スライダ移動装置５２とを含む。スライダ移動装置５２は、駆動源たるスライダ移動用モータ５４（図３参照）と、ボールねじ５６およびナット５８を含む送りねじ装置６０（図１参照）とを含み、スライダ５０を案内部材としてのガイドレール（図示省略）に案内させつつ、スクリーン２０に平行な方向であって、水平面内において基板搬送方向と直交する方向において任意の位置に移動させる。スライダ移動用モータ５４は、例えば、エンコーダ付サーボモータにより構成される。サーボモータは、回転角度の正確な制御が可能な電動モータである。サーボモータに代えてステップモータを用いてもよく、リニアモータを用いてもよい。
【００１３】
本スキージ保持装置４２は、図２に示すように、スライダ５０に設けられ、スライダ５０が移動させられることにより、スキージ保持装置４２に保持されたスキージユニット４０がスクリーン保持装置１８に保持されたスクリーン２０に沿って移動し、基板保持装置１２に保持された回路基板１０にクリーム状はんだを印刷する。基板保持装置１２に保持された回路基板１０の被印刷面たる上面に平行な平面である水平面内において基板搬送方向と直交する方向が印刷方向（図１および図２においては左右方向）である。
【００１４】
本スキージ保持装置４２は、図２に示すように、一対の保持ヘッド７０および保持ヘッド昇降装置７２を含む。保持ヘッド昇降装置７２は、流体圧アクチュエータの一種である流体圧シリンダとしてのエアシリンダ７３により構成され、スライダ５０に下向きに設けられている。このエアシリンダ７３のピストンロッド７４の延出端部である下端部に、一対のロードセル８０を介して一対の保持ヘッド７０が取り付けられている。一対のロードセル８０の下側に取り付けられた連結部材８２の下端部に支持部材としての支持板８４が水平に取り付けられ、支持板８４に一対の保持ヘッド７０が印刷方向に平行な方向に並んで設けられており、保持ヘッド昇降装置７２により一斉に昇降させられ、スクリーン２０に直角な方向に移動させられる。一対の保持ヘッド７０の昇降の案内は、支持板８４に鉛直に立設された一対の被案内部材としてのガイドロッド（図示省略）がスライダ５０に設けられた一対の案内部材としてのガイドブロック（図示省略）に鉛直方向に相対移動可能に嵌合されることにより行われる。
【００１５】
保持ヘッド昇降装置７２を構成するエアシリンダ７３は複動シリンダであり、２つのエア室はそれぞれ、電磁弁装置たる電磁方向切換弁８６の切換えにより、正圧ポンプ等のエア源８８に連通させられる状態と、大気に解放される状態と、いずれにも連通させられない状態とに制御される。また、エアシリンダ７３の下側のエア室と電磁方向切換弁８６との間には、流量制御弁たる比例電磁流量調整弁８９が設けられ、下側のエア室に供給されるエアの流量が制御され、保持ヘッド７０の上昇速度が制御される。
【００１６】
一対の保持ヘッド７０はそれぞれ、図２に示すように、ユニット保持部材９０と、ユニット選択装置９２とを含む。本ユニット選択装置９２はエアシリンダにより構成され、上記支持板８４に下向きに設けられている。このエアシリンダのシリンダハウジング９４は支持板８４に固定され、ピストンロッド９６は支持板８４から下方へ延び出させられ、その延出端部に設けられた取付部材９８にユニット保持部材９０が印刷方向に平行な軸線まわりに揺動可能に取り付けられている。ユニット保持部材９０は長手形状を成し、印刷方向と直交する方向に平行に設けられている。
【００１７】
前記一対のスキージユニット４０はそれぞれ、図２に示すように、スキージ１００およびスキージ保持部材１０２を含む。スキージ１００およびスキージ保持部材１０２はそれぞれ長手形状を成し、スキージ保持部材１０２はスキージ１００を着脱可能に保持した状態でユニット保持部材９０に着脱可能に取り付けられる。このスキージ１００は金属製であり、薄い板状を成し、可撓性を有し、弾性変形可能である。一対のスキージユニット４０の各スキージ１００はそれぞれスキージ保持部材１０２により、長手方向が印刷方向と直交する方向に平行となるとともに、スクリーン２０に直角な平面に対して下方ほど互いに離間する向きに傾斜し、対向した姿勢で保持される。なお、符号１０６は、スキージ１００の長手方向の両側にそれぞれ配設され、スキージ保持部材１０２に取り付けられた掻取部材であり、スキージ１００の側方のクリーム状はんだを掻き取ってスキージ１００側へ戻す。図２には、スキージ１００の一方の側に設けられた掻取部材１０６が図示されている。
【００１８】
一対のスキージユニット４０はそれぞれ、ユニット保持部材９０がユニット選択装置９２によって昇降させられることにより、ロードセル８０に対する下降端位置であって、印刷に使用される使用位置と、ロードセル８０に対する上昇端位置であって、印刷に使用されない非使用位置とに移動させられる。このスキージユニット４０の昇降の案内は、例えば、取付部材９８に鉛直方向に立設された被案内部材たる一対のガイドロッド（図示省略）が、支持板８４に設けられた案内部材たる一対のガイドブロック（図示省略）に相対移動可能に嵌合されることにより行われる。一対のスキージユニット４０は、それらのうちの一方が選択的に使用位置に位置させられ、クリーム状はんだの印刷に使用される。一方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられた状態では、他方のスキージユニット４０は非使用位置に位置させられ、一対の保持ヘッド７０が保持ヘッド昇降装置７２によって昇降させられることにより、一対のスキージユニット４０が昇降させられるが、使用位置に下降させられたスキージユニット４０は、そのスキージ１００がスクリーン２０に接触する接触位置と、スキージ１００がスクリーン２０から離間した離間位置とに移動させられ、非使用位置に上昇させられたスキージユニット４０はスクリーン２０に接触しない状態に保たれる。一対の保持ヘッド７０が保持ヘッド昇降装置７２による昇降の上昇端位置に位置させられる状態では、一対のスキージユニット４０はいずれもスクリーン２０から離間した離間位置に位置させられると考えることができる。本スクリーン印刷機においては、保持ヘッド昇降装置７２がスキージ１００とスクリーン２０とをスクリーン２０に直角な方向に相対移動させる相対移動装置の一種であり、スキージ１００をスクリーン２０に接触，離間させる接離装置を構成している。
【００１９】
前記ロードセル８０は、例えば、特許第３３４３２８４号公報に記載の荷重センサと同様に構成され、弾性変形部を有する本体と、弾性変形部に貼り付けられた複数枚のストレンゲージとを備え、図２に示すように、保持ヘッド昇降装置７２のピストンロッド７４と連結部材８２との間に、それらの上下方向の相対移動を許容し、上下方向に力が加えられたとき、弾性変形部が弾性変形し、ストレンゲージに歪が生じるように設けられている。ストレンゲージの歪は、ブリッジ回路により電気信号に変換されるとともに、図示しない信号処理回路を経て制御装置１２０（図３参照）に供給される。この歪はロードセル８０に加えられる負荷に対応している。ロードセル８０には、後述するように、クリーム状はんだからスキージ１００に加えられる負荷も加えられ、その負荷もロードセル８０により検出される。ロードセル８０が負荷検出装置を構成している。ロードセル８０により検出される負荷に基づいて、スキージユニット４０のスクリーン２０に対する接触力が検出され、その接触力が常に適切な大きさとなるように保持ヘッド昇降装置７２等が制御される。
【００２０】
また、本スクリーン印刷機はハウジング（図示省略）を備え、前記基板保持装置１２，スクリーン保持装置１８およびスキージ装置３８等はハウジング内に設けられている。ハウジング内の温度は、温度調節装置１１０（図３参照）により調節される。
【００２１】
制御装置１２０は、図３に示すように、ＣＰＵ１２２，ＲＯＭ１２４，ＲＡＭ１２６およびそれらを接続するバスを含むコンピュータ１３０を主体とするものであり、入出力部１３２にはロードセル８０の検出信号およびエンコーダ１３３の検出信号等が入力される。エンコーダ１３３は、スライダ移動用モータ５４等、本スクリーン印刷機の構成要素であるモータに設けられたものであり、１つを代表的に示す。入出力部１３２にはまた、基板搬送装置１１等、種々のアクチュエータおよび温度調節装置１１０等が駆動回路１３４を介して接続されるとともに、制御回路１３６を介して報知装置１３８および表示画面１４０が制御される。報知装置１３８は、例えば、ブザーの鳴動により作業者に異常の発生を報知する装置とされる。表示画面１４０には文字，図形等により情報が表示され、制御回路１３６と共に表示装置１４２を構成している。また、ＲＯＭ１２４およびＲＡＭ１２６には、図示を省略するメインルーチン，回路基板１０にクリーム状はんだを印刷するための印刷プログラム，図６および図７にそれぞれフローチャートで示すスキージ離間速度規制制御ルーチンおよび粘度対応制御ルーチン等、種々のプログラムおよびデータが記憶させられている。これらルーチンはそれぞれ、設定時間間隔で実行される。
【００２２】
一対のスキージユニット４０がそれぞれ有するスキージ１００は同じ種類のものであり、回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷は、それらスキージ１００により交互に行われる。一対のスキージユニット４０のうち、印刷時におけるスライダ５０の移動方向において上流側に位置するスキージユニット４０が使用位置へ下降させられるとともに、保持ヘッド昇降装置７２により接触位置へ下降させられ、スクリーン２０に弾性変形させられた状態で接触させられる。スキージ１００がスクリーン２０に接触するまでの間は、一対ずつの保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量の全部がロードセル８０に下向きに加えられ、それらの総重量が検出されるが、スキージ１００がスクリーン２０に接触させられた後は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量がスクリーン２０によって受けられる状態となり、それらに基づいてロードセル８０に加えられる力が、スキージユニット４０とスクリーン２０との接触力分、小さくなる。
【００２３】
換言すれば、接触力は２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量から実際にロードセル８０に加えられる力を差し引いた大きさ、つまりスキージユニット４０等の重量とロードセル８０からスキージユニット４０等に加えられる反力（ロードセル８０に加えられる力とは逆向きの力）との和となる。本スクリーン印刷機において制御装置１２０は、ロードセル８０の検出信号に基づいて、ロードセル８０に下向きに加えられる負荷を負の値で算出し、上向きに加えられる負荷を正の値で算出するように構成されている。したがって、ロードセル８０により検出される負荷は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０がロードセル８０に下向きの力を加える状態では負の値となり、それらの重量の全部がスクリーン２０によって受けられる状態では０となり、その状態から更にスキージユニット４０が下降させられてスクリーン２０を押し、ロードセル８０に上向きの力が加えられる状態では正の値となって、スキージ１００が上記総重量に加えてスクリーン２０を押す押付力を表し、図４に示すように、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量（正の値）に算出された押付力を加えることにより接触力が取得される。スキージ１００がスクリーン２０に接触しない状態では、２組のスキージユニット４０および保持ヘッド７０の重量の全部がロードセル８０に加えられ、負荷は負の値で算出され、その絶対値は２組のスキージユニット４０および保持ヘッド７０の総重量と等しくなる。この総重量は、予め取得され、ＲＡＭ１２６に記憶させられている。スキージユニット４０が離間位置に位置させられている状態においてロードセル８０に加えられる負荷を算出し、上記総重量としてＲＡＭ１２６に記憶させてもよい。
【００２４】
スキージ１００のスクリーン２０への接触力が適切な大きさに制御されれば、スキージユニット４０がスクリーン２０に沿って移動させられ、クリーム状はんだを貫通孔２２に押し込み、プリント基板１０に印刷する。スキージ１００はスクリーン２０に直角な平面に対して傾斜させられ、スクリーン２０に対して移動方向へ前傾する姿勢で傾斜させられているため、スクリーン２０に沿って移動させられるとき、図５(a)に示すように、スクリーン２０との間にクリーム状はんだを挟み、スクリーン２０上に、スキージ１００の移動方向と直交する方向に帯状に載せられたクリーム状はんだをローリングさせつつ移動させ、クリーム状はんだはロール形状を成すようになる。このはんだロール１５０の外周側の部分が貫通孔２２に押し込まれ、回路基板１０に塗布される。
【００２５】
スキージユニット４０がスクリーン２０に平行な方向において印刷終了位置へ移動させられ、クリーム状はんだの印刷が終了したならば、スキージ１００はスクリーン２０およびはんだロール１５０から離間させられ、他方のスキージ１００と交替させられる。この際、まず、スキージユニット４０が上昇させられ、図５(b)に示すように、スキージ１００がスクリーン２０から僅かに離間させられ、スクリーン２０への接触が解消された状態で停止させられる。そして、スキージヘッド４０がスクリーン２０に平行でかつスキージ１００がはんだロール１５０から離間する向き（図５(c)において矢印で示す方向）に後退させられ、図５(c)に示すように、はんだロール１５０から離間させられる。
【００２６】
スキージ１００が上昇させられるとき、その速度は規制され、低速でスクリーン２０から離間させられる。また、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間速度（後退速度）は、スキージ１００がはんだロール１５０から離間し、その状態から更に設定距離後退させられるまで低く規制され、その後、加速されて高速で予め設定された後退端位置まで後退させられる。この後退端位置は、次に印刷に使用されるスキージ１００が下降させられてスクリーン２０に接触させられるとき、はんだロール１５０に対して適切な相対位置となる位置である。
【００２７】
後退開始時には、図５(b)に示すように、クリーム状はんだの一部がスキージ１００の先端部に付着しており、スキージ１００が後退させられるとき、はんだロール１５０から引き出される。この引き出し量が多ければ、スキージ１００がクリーム状はんだから離間した後、重力に基づいて倒れ、図５(c)に二点鎖線で示すように、はんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となる。
【００２８】
このクリーム状はんだの引出し量の多少は、スキージ１００のクリーム状はんだからの離間速度によって変わる。クリーム状はんだは、貫通孔２２への転移性（充填性）と、スクリーン２０に付着させられたクリーム状はんだの貫通孔２２からの抜け性との両方を満たすためにチキソ剤が加えられ、チキソ性が高められ、変形速度が速いほど粘度が低くなり、変形しなくなれば急速に粘度が回復し、高くなるようにされている。そのため、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間速度であって、後退速度が速いほど、クリーム状はんだの粘度が低くなってスキージ１００に付いて来易く、はんだロール１５０からの引出し量が多くなる。したがって、スキージ１００のはんだロール１５０からの後退速度を低く規制し、クリーム状はんだの粘度の低下を抑制してスキージ１００に付いて来難くし、はんだロール１５０からの引出しを抑制する。この後退速度は、クリーム状はんだがスキージ１００についてきて重力に基づいて倒れ、はんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の速度に規制される。
【００２９】
また、クリーム状はんだは、変形速度が遅い状態では弾性領域に止まり、スキージ１００が離間すれば、はんだロール１５０から引き出された部分が元の状態に戻るのに対し、変形速度が速ければ粘性領域へ移行し、スキージ１００が離間しても、はんだロール１５０から引き出された部分が元に戻らない性質を有する。クリーム状はんだのこれらの性状に鑑み、スキージ１００のはんだロール１５０からの後退速度は、５０mm／sec以下であればよく、３５mm／sec以下とすることが望ましく、１５mm／sec以下、８mm／sec以下とすることがさらに望ましい。従来、スキージを上昇させてはんだロールから離間させる場合についてであるが、離間速度は９０mm／sec程度とされ、はんだロールから引き出されたクリーム状はんだの倒れによって空気の封じ込めが生じていたのに対し、後退速度の規制によりクリーム状はんだの引き出しが抑制され、はんだロールとの間への空気の封じ込めが回避される。また、スキージ１００をスクリーン２０から離間させるべく上昇させるとき、スキージ１００はクリーム状はんだから離間させられないが、上方へ引っ張り、はんだロールを変形させることとなるため、スキージ１００の上昇速度も離間速度と同様に規制され、クリーム状はんだの粘度を低下させないようにされる。
【００３０】
このように、はんだロール１５０の変形を抑制する観点からは離間速度が低いのが良いのであるが、作業能率の点からは高いことが望ましく、０．５mm／sec以上、１mm／sec以上、３mm／sec以上とされることが望ましい。ただし、離間速度を低くすれば、はんだロール１５０の変形量が少なくなり、スキージ１００をはんだロール１５０から低速で離間させるために必要なスキージ１００の移動距離も小さくて済むようになるため、離間速度の低下がそのまま作業能率の低下につながるわけではない。
因みに、粘度２００±５０パスカル・秒のクリーム状はんだを使用し、１mm／secから５０mm／secの離間速度で実験をしたが、この範囲であればはんだロールに空気が巻き込まれることがなく、また、印刷に要する時間が過大になることもないことを確認できた。
【００３１】
図６に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンに基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を説明する。
本ルーチンは、１枚の回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷が終了する毎に行われ、基板保持装置１２が下降させられ、回路基板１０がスクリーン２０から離間させられた後に実行される。印刷が終了した回路基板１０のスクリーン印刷機からの搬出および次にクリーム状はんだが印刷される回路基板１０のスクリーン印刷機への搬入と並行して行われるのである。まず、ステップ１ａ（以後、Ｓ１ａと略記する。他のステップについても同じ。）が実行され、スキージユニット４０の上昇が開始させられ、スキージ１００のスクリーン２０からの離間が開始させられる。スキージユニット４０の上昇時には、エアシリンダ７３の下側のエア室にエアが供給され、上側のエア室は大気に解放されるのであるが、上昇速度を規制速度とし、低く制御する指令が出力され、比例電磁流量調整弁８９への供給電流の制御によりエアの流量が制御され、スキージ１００の上昇速度が予め設定された速度に規制される。次いでＳ１ｂが実行され、ロードセル８０の検出信号が読み込まれ、ロードセル８０に加えられる負荷が算出され、検出される。続いてＳ１ｃが実行され、スキージ１００が上昇位置へ上昇したか否かが判定される。この判定は、エアシリンダ７３へエアが設定時間、供給されたか否かにより行われる。上昇位置は、スキージ１００が、はんだロール１５０に接触しつつスクリーン２０から僅かに離れた状態となる位置であり、スキージユニット４０が上昇位置へ上昇するために要するエアシリンダ７３へのエアの供給時間は予め設定され、スキージユニット４０は規制された低い速度で、スキージ１００がはんだロール１５０には接触しているが、スクリーン２０から僅かに離れた状態となる位置へ上昇させられる。Ｓ１ｃの判定結果は、スキージ１００が上昇位置へ上昇するまでＮＯであり、Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが繰返し実行される。
【００３２】
設定時間が経過すれば、Ｓ１ｃの判定結果がＹＥＳになってＳ１ｄが実行され、スキージユニット４０の上昇が停止させられる。電磁方向切換弁８６がエアシリンダ７３の２つのエア室をエア源８８および大気の両方から遮断する状態に切り換えられるのである。そして、Ｓ２が実行され、スキージユニット４０が規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられる。この後退速度は予め設定されており、その設定速度でのスライダ５０の移動指令が出力され、スライダ移動用モータ５４が制御される。次いでＳ３が実行され、ロードセル８０の検出信号が読み込まれ、ロードセル８０に加えられる負荷が算出され、負荷が検出された後、Ｓ４が実行され、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したか否かが判定される。この判定は、Ｓ３において算出されたロードセル８０に加えられる負荷の絶対値が２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と等しくなったか否かにより行われる。
【００３３】
スキージ１００が後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだの一部がスキージ１００に付着している間、クリーム状はんだは、その粘度により、スキージ１００に後退方向とは逆方向の力を加える。スキージ１００は傾斜して設けられており、スキージ１００の後退時にも、クリーム状はんだがスキージ１００に加える力に基づいて、ロードセル８０に下向きの負荷が加えられ、ロードセル８０には、図８のグラフに示すように、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまで、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と、クリーム状はんだによる引張力とが加えられることとなる。
【００３４】
このクリーム状はんだによる負荷は、図８のグラフに示すように、スキージ１００が後退させられ、はんだロール１５０から離れるに従って小さくなり、離間が完了すれば、ロードセル８０に作用しなくなるため、ロードセル８０に加えられる負荷が上記総重量と等しくなれば、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したことがわかる。
【００３５】
スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまでＳ３，Ｓ４が繰り返し実行され、離間すれば、Ｓ４の判定結果がＹＥＳになってＳ５が実行され、スキージ１００が更に小距離、はんだロール１５０から離間する向きに予め設定された距離、後退させられたか否かの判定が行われる。この距離は予め設定され、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間後、スライダ移動用モータ５４のエンコーダの検出値に基づいてＳ５の判定が行われる。後退距離がエンコーダの値により設定され、エンコーダの検出値が設定値分、変化したか否かによりＳ５の判定が行われるのである。スキージ１００が設定距離後退させられれば、Ｓ５の判定結果がＹＥＳになってＳ６が実行され、スキージユニット４０の高速での後退指令が出力される。この指令に基づいてスライダ移動用モータ５４が制御されてスライダ５０の移動速度が加速され、Ｓ７においてスキージ１００が後退端位置へ到達したか否かの判定が行われる。この判定は、スライダ移動用モータ５４のエンコーダの検出値に基づいて行われる。スキージ１００が上記設定距離後退させられた位置から後退端位置までの距離は予め設定され、その距離に相当するエンコーダの値分、エンコーダの検出値が変化したか否かがＳ７において判定されるのであり、スキージ１００が後退端位置へ到達すれば、Ｓ７の判定結果はＹＥＳになってＳ８が実行され、スキージユニット４０が停止させられる。
【００３６】
このようにスキージ１００が速度を規制されつつ上昇，後退させられてはんだロール１５０から離間させられることにより、クリーム状はんだははんだロール１５０から引き出され難く、引き出されても少量である。そのため、スキージ１００がクリーム状はんだから離間すれば、その弾性力により、図５(c)に実線で示すように崩れのないロール形状に戻り、次の印刷が支障なく行われる。
【００３７】
また、クリーム状はんだがはんだロール１５０から引き出され難くなることにより、はんだロール１５０の外周面から突起が長く延び出して形成されることがなく、はんだロール１５０が滑らかに形成され、貫通孔２２への充填が良好に行われる。さらに、スキージ先端部へのクリーム状はんだの付着が抑制され、スキージ１００に付着したクリーム状はんだがスキージ１００と共に移動させられてスクリーン２０の貫通孔形成領域外の部分に落下し、スキージ１００のスクリーン２０への接触時にスキージ１００に付着してスキージ先端部を汚し、クリーム状はんだの貫通孔２２への押込みを妨げ、印刷不良の原因となることが回避される。
また、空気の封じ込めによるはんだロール１５０の形状の崩れ，クリーム状はんだのスキージ１００への付着およびスクリーン２０上への落下が抑制されることにより、スクリーン２０やスキージ１００の清掃が容易になる。
【００３８】
スキージユニット４０は後退端位置へ移動させられた後、非使用位置へ上昇させられるとともに、他方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられ、次の回路基板１０へのクリーム状はんだの印刷時にスクリーン２０に接触させられ、クリーム状はんだを逆向きに押送して回路基板１０に印刷する。この他方のスキージユニット４０のスキージ１００についても、印刷終了後、一方のスキージ１００との交替時に同様に規制された速度で上昇，後退させられ、はんだロール１５０からのクリーム状はんだの引き出しを抑制しつつ離間させられる。なお、スキージユニット４０が後退端位置へ後退させられた後、非使用位置へ上昇させるとともに、１対のスキージユニット４０を離間位置へ上昇させ、その状態から、次に印刷に使用されるスキージユニット４０を使用位置へ下降させるとともに、スクリーン２０に接触させてもよい。
【００３９】
このようにスキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、はんだロール１５０は、その一部がスキージ１００に付着し、スキージ１００を介してロードセル８０に下向きの力（以下、引下ろし力と称することがある）を加える。この引下ろし力の大きさはクリーム状はんだの粘度が大きいほど大きく、ロードセル８０により検出される負荷の絶対値が大きくなる。クリーム状はんだの粘度は、ロードセル８０に加えられる負荷と対応しているのであるが、精度良くは対応せず、負荷に基づいて粘度そのものを正確に数値で求めることは困難である。しかし、負荷と粘度とは対応しており、負荷に基づいて粘度対応量を取得することができる。
【００４０】
前述のように、所定の接触力を得るためにスキージ１００がスクリーン２０に押し付けられ、印刷終了後、上昇させられるとき、図８に示すように、押付力が減少し、０になった後、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の重量がロードセル８０を引き下ろす向きに作用するとともに、スキージ１００に付着したクリーム状はんだによっても引き下ろし力が作用し、それらの和がロードセル８０に下向きに作用する負荷となる。この負荷はスキージ１００がスクリーン２０から離れる上昇開始時に最大となり、その最大負荷は、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と、はんだロール１５０からスキージ１００に加えられる負荷の最大負荷との和である。エアシリンダ７３は、下側のエア室にエアが供給され、スキージ１００を上昇させるように作動させられるが、エア供給開始後、その作動力が、ロードセル８０に下向きに作用する負荷の最大負荷に打ち勝つまでスキージ１００はスクリーン２０に接触している。上記クリーム状はんだがロードセル８０に作用させる引き下ろし力は、スキージ１００がスクリーン２０から離間した後、上昇位置へ上昇させられてから後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるに従って減少し、スキージ１００がはんだロール１５０から離間すれば、ロードセル８０には２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量のみが作用する状態となり、その後、負荷は一定の値となる。
【００４１】
上記ロードセル８０に対する下向きの負荷の最大値と、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量との差が、クリーム状はんだからスキージ１００に加えられ、クリーム状はんだがロードセル８０に下向きに作用させる最大の負荷（引き下ろし力）の大きさであり、この引き下ろし力の大きさがクリーム状はんだの粘度に対応し、図８に二点鎖線で示すように、粘度が高いほど大きくなる。そこで、印刷が１回行われ、スキージ１００がスクリーン２０およびはんだロール１５０から離間させられる毎に、負荷検出値の絶対値の最大値が取得され、ＲＡＭ１２６に記憶させられる。この最大値には、２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量が含まれるが、一定であり、本実施例においては、クリーム状はんだの粘度に対応する負荷として扱われる。例えば、前記スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ１ｂにおいて負荷が検出される際に、その検出された負荷の絶対値を、ＲＡＭ１２６に設けられた負荷最大値メモリに記憶させられている負荷最大値（前回のＳ１ｂ実行時までの最大値）と比較し、その負荷最大値より大きいのであれば、その負荷最大値に替えて、検出された負荷の絶対値が負荷最大値として記憶され、負荷最大値が更新される。但し、クリーム状はんだのスクリーン２０上への投入後、１回目に行われる印刷時に取得された負荷検出値の絶対値の最大値、あるいは投入後複数回の印刷時に取得された負荷検出値の絶対値の最大値の平均値が基準値として記憶され、次にクリーム状はんだが新たにスクリーン２０上へ投入されるまで残される。この負荷最大値の取得は、ロードセル８０に上向きに加えられる負荷が負荷最大値として取得される可能性を排除するために、ロードセル８０に下向きに加えられる負荷についてのみ、すなわち制御装置１２０において負の値で算出される負荷についてのみ行われてもよい。
【００４２】
クリーム状はんだは、印刷最適粘度を中間粘度とする印刷許容粘度範囲のうちの粘度であって、印刷最適粘度よりやや軟らかい粘度に調整されてスクリーン２０上に載せられるが、印刷が繰り返し行われるに従って、水分等液体の気化等により粘度が高くなる。したがって、印刷開始時にスキージ１００をはんだロール１５０から離間させる際の負荷を検出し、負荷検出値の絶対値の最大値あるいは最大値の平均値を取得して基準値とし、現に取得される負荷検出値の絶対値の最大値を基準値と比較することにより、粘度対応量の変化量を取得し、粘度が印刷許容粘度範囲内にあるか否かを判定し、その範囲から外れている場合には粘度を調整することにより、クリーム状はんだの粘度を印刷に適した大きさに保って回路基板１０への印刷を行うことができる。
【００４３】
図７に示す粘度対応制御ルーチンに基づいてクリーム状はんだの粘度に対応するスクリーン印刷機の制御の変更を説明する。本ルーチンは、１回、印刷が行われる毎に実行され、例えば、印刷終了後、例えば、印刷を終えたスキージユニット４０が非使用位置へ上昇させられた後に行われる。まず、Ｓ２１においてクリーム状はんだの粘度に対応する負荷、すなわちスキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ１ｂの実行により取得されて記憶させられている負荷検出値の絶対値の最大値が読み込まれる。最前の印刷時に取得された粘度対応負荷が読み込まれるのである。
【００４４】
次いでＳ２２が実行され、粘度対応負荷が許容範囲内にあるか否かが判定される。この判定は、Ｓ２１において読み込まれた粘度対応負荷と、クリーム状はんだの投入後、印刷開始時に取得された粘度対応負荷である基準値との差の絶対値、すなわち粘度の変化量が設定値以下であるか否かが判定される。この設定値は正の値であり、例えば、粘度と印刷品質との関係に基づいて予め設定されている。例えば、回路基板１０上に設定された複数の印刷剤印刷箇所のうち、印刷が行われなかったり、印刷量が不足する等の印刷不良が発生する率と粘度との関係が調べられ、印刷不良発生率が許容範囲に収まる粘度の範囲が求められ、それに基づいて設定値が設定される。上記差の絶対値が設定値以下であれば、クリーム状はんだの粘度の変化は小さく、適正な大きさにあり、Ｓ２２の判定結果はＹＥＳになってルーチンの実行は終了する。この場合、クリーム状はんだの粘度は調整が必要なほど変化しておらず、そのまま次の印刷に使用されるのである。
【００４５】
それに対し、粘度対応負荷と基準値との差の絶対値が設定値より大きいのであれば、Ｓ２２の判定結果がＮＯになってＳ２３が実行され、粘度対応負荷の基準値に対する外れ量が大きいか否かが判定される。この判定は、上記差の絶対値が別の設定値を超えているか否かにより行われる。この別の設定値は、Ｓ２２の判定に使用される設定値より大きい正の値であって、本スクリーン印刷機では、粘度変化の、スクリーン印刷機内の温度調節により粘度を適正な大きさに調整することができる限界を規定する値に設定されている。粘度対応負荷の変化量の設定範囲からの外れ量が小さく、限界設定値以下であれば、Ｓ２３の判定結果はＮＯになってＳ２４が実行され、クリーム状はんだの粘度が調整される。本スクリーン印刷機においては、スクリーン印刷機内の温度を調節することによりクリーム状はんだの粘度が調整される。スクリーン印刷機内の温度が高いほどクリーム状はんだの粘度は低くなる。そのため、温度調節装置１１０が制御され、温度が調節されるのであるが、Ｓ２１において読み込まれた粘度対応負荷が基準値より大きいのであれば、スクリーン印刷機内の温度が高くされ、基準値より小さいのであれば、スクリーン印刷機内の温度が低くされる。温度調節量は、粘度対応負荷と基準値との差の絶対値に応じて設定され、その差の絶対値が大きいほど大きくされ、段階的に、あるいは連続して設定される。また、粘度対応負荷の変化量の外れ量が大きく、限界設定値を超えるのであれば、Ｓ２３の判定結果がＹＥＳになってＳ２５が実行され、クリーム状はんだの交換が指示される。例えば、表示装置１４２の表示画面１４０にクリーム状はんだの交換指示が表示される。
【００４６】
以上の説明から明らかなように、本スクリーン印刷機においては、スキージ保持装置移動装置４４が後退離間装置を構成し、保持ヘッド昇降装置７２が接触解消装置を構成している。また、制御装置１２０のＳ２を実行する部分が後退速度規制部を構成し、Ｓ６を実行する部分と共に離間速度規制部を構成している。制御装置１２０のＳ１ｃを実行する部分が接触解消検出部を構成し、Ｓ１ａを実行する部分が接触解消速度規制部を構成し、比例電磁流量調整弁８９が接触解消装置の接触解消速度規制装置を構成している。また、制御装置１２０のＳ４を実行する部分が離間検出部を構成し、Ｓ５を実行する部分が離間距離制御部を構成している。さらに、保持ヘッド昇降装置７２およびスキージ保持装置移動装置４４が離間用相対移動装置を構成し、Ｓ１ｂにおいて粘度対応負荷の絶対値の最大値を取得する部分が粘度対応量取得部ないし粘度対応量取得装置を構成し、Ｓ２４を実行する部分が粘度対応制御変更部を構成し、Ｓ２５を実行する部分が印刷剤交換指示部を構成している。
【００４７】
スキージをスクリーンから離間する向きに上昇させることにより、はんだロールから離間させてもよい。その実施例を図９および図１０に基づいて説明する。本スクリーン印刷機の機械的な構成は、前記実施例のスクリーン印刷機と同じであり、説明を省略し、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間時における速度の規制を説明する。
【００４８】
本スクリーン印刷機においては、スキージ１００をスクリーン２０から離間する向きに上昇させることにより、はんだロール１５０から離間させるため、印刷終了後、図１０(a)に示す状態からスキージ１００が上昇させられるとき、スクリーン２０から離れても、クリーム状はんだの一部がスキージ１００の先端部に付着しており、クリーム状はんだからスキージ１００を介してロードセル８０に下向きの力が作用する。そのため、図１０(b)に示すように、スキージ１００の上昇に伴ってクリーム状はんだの一部がスキージ１００に付いて上がり、はんだロール１５０から引き出されれば、その後、図１０(c)に二点鎖線で示すように、重力に基づいてスキージ１００から離れ、スクリーン２０上に倒れてはんだロール１５０との間に空気を封じ込める状態となる。そのため、スキージ１００の上昇速度が規制され、はんだロール１５０からの離間速度が規制される。
【００４９】
本スクリーン印刷機においても、スキージ１００がスクリーン２０から離れる向きに上昇させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、前記実施例のスクリーン印刷機について図８に基づいて説明したのと同様に下向きの力が作用し、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するまで、クリーム状はんだの粘度に基づく引下ろし力が作用する。そのため、スキージ１００の上昇速度は、スキージ１００の上昇制御が開始された後、スキージ１００がはんだロール１５０から離間するとともに、離間後、設定距離上昇するまでの間は規制され、遅く、その後は高速で離間位置まで上昇させられるように制御される。
【００５０】
以下、図９に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンに基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を説明する。
スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ３１において、スキージユニット４０の上昇指令が出力されるとともに、上昇速度を規制速度とし、低く制御する指令が出力される。これら上昇開始指令および速度規制指令に基づいて、電磁方向切換弁８６がエアシリンダ７３の下側のエア室にエアを供給し、上側のエア室を大気に開放する位置に切り換えられるとともに、比例電磁流量調整弁８９への供給電流の制御により、規制速度が得られるようにエアシリンダ７３の下側のエア室へのエアの供給流量が調整される。
【００５１】
次いでＳ３２が実行され、ロードセル８０の検出信号に基づいて、ロードセル８０に加えられる負荷が算出された後、Ｓ３３が実行され、スキージ１００がはんだロール１５０から離間したか否かの判定が行われる。この判定は、前記スキージ離間速度規制制御ルーチンのＳ４と同様に行われる。スキージ１００がはんだロール１５０から離間し、ロードセル８０に加えられる負荷の絶対値が２組の保持ヘッド７０およびスキージユニット４０の総重量と等しくなるまで、Ｓ３３の判定結果はＮＯとなり、Ｓ３２，Ｓ３３が繰り返し実行される。
【００５２】
スキージ１００がはんだロール１５０から離間すれば、Ｓ３３の判定結果がＹＥＳになってＳ３４が実行され、離間後、スキージ１００が設定距離、上昇したか否かが判定される。この判定は、例えば、スキージ１００がはんだロール１５０から離間した後、設定時間が経過したか否かにより行われる。スキージ１００が設定距離上昇するまで、Ｓ３４が繰り返し実行される。
【００５３】
スキージ１００がはんだロール１５０からの離間後、設定距離上昇すれば、Ｓ３４の判定結果がＹＥＳになってＳ３５が実行され、スキージユニット４０の高速での上昇指令が出力され、それにより比例電磁流量調整弁８９が制御され、エアシリンダ７３の下側のエア室へのエアの供給流量が増加させられる。次いでＳ３６が実行され、スキージユニット４０が離間位置へ上昇させられたか否かが判定される。この判定は、例えば、エアシリンダ７３のピストンがストロークエンドまで上昇させられたか否かにより行われる。ピストンのストロークエンドへの到達は、例えば、エアシリンダのシリンダハウジングに設けられたセンサ（図示省略）により検出される。Ｓ３６の判定結果はスキージユニット４０が離間位置へ上昇するまでＮＯであり、Ｓ３６が繰り返し実行される。スキージユニット４０が離間位置へ上昇すれば、Ｓ３６の判定結果がＹＥＳになってＳ３７が実行され、スキージユニット４０の上昇が停止させられる。その後、このスキージユニット４０が非使用位置へ上昇させられる一方、他方のスキージユニット４０が使用位置へ下降させられ、次の回路基板１０に対するクリーム状はんだの印刷に使用される。
【００５４】
このようにスキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだの一部がスキージ１００に付着してスキージ１００に下向きの力を作用させる。そのため、ロードセル８０に加えられる負荷に基づいて、Ｓ３２において前記実施例のスクリーン印刷機におけると同様にクリーム状はんだの粘度対応負荷（負荷検出値の絶対値の最大値）が取得され、粘度対応負荷が許容範囲から外れていれば、スクリーン印刷機内の温度が調整され、調整不可能であれば、クリーム状はんだの交換が指示される。
【００５５】
以上の説明から明らかなように、本スクリーン印刷機においては、保持ヘッド昇降装置７２が上昇離間装置，離間用相対移動装置を構成し、制御装置１２０のＳ３１を実行する部分が上昇速度規制部を構成し、Ｓ３５を実行する部分と共に離間速度規制部を構成している。また、制御装置１２０のＳ３３を実行する部分が離間検出部を構成し、Ｓ３４を実行する部分が離間距離制御部を構成している。
【００５６】
保持ヘッド昇降装置は、電動モータを駆動源とする装置としてもよい。その実施例であるスクリーン印刷機を図１１に示す。
本スクリーン印刷機の保持ヘッド昇降装置２００は、駆動源たるヘッド昇降用モータ２０２と、送りねじたるボールねじ２０４およびナット２０６を含む送りねじ機構２０８とを含む。ヘッド昇降用モータ２０２は、例えば、エンコーダ付サーボモータにより構成されている。ヘッド昇降用モータ２０２およびボールねじ２０４はスライダ５０に設けられ、ナット２０６が設けられた支持部材２１０によりロードセル８０を介してスキージ保持装置４２およびスキージユニット４０が支持され、上下方向の任意の位置へ任意の速度で移動させられる。その他の構成は上記実施例と同じであり、同じ作用を為す構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【００５７】
本スクリーン印刷機においては、印刷終了後、スキージ１００がはんだロール１５０から離間させられるとき、例えば、図１ないし図８に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、スキージ１００がスクリーン２０から離れる向きに上昇させられ、スクリーン２０から離れて僅かに上昇した状態から後退させられてはんだロール１５０から離間させられる。このスキージ１００のスクリーン２０からの離間のための上昇速度が、ヘッド昇降用モータ２０２の制御により低く規制される。なお、図９および図１０に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、上昇によりスキージ１００をスクリーン２０から離間させるとともに、はんだロール１５０から離間させることもできる。その際、ヘッド昇降用モータ２０２が制御され、スキージ１００はエアシリンダ７３によって上昇させられる場合と同様に、はんだロール１５０から離間し、更に設定距離上昇するまで上昇速度が低く規制される。ヘッド昇降用モータ２０２はサーボモータにより構成されており、速度制御が精度良く行われる。
【００５８】
負荷検出装置は、スキージの弾性変形量の検出に基づいてクリーム状はんだ（はんだロール１５０）がスキージに加える負荷を検出する装置としてもよい。その一例を図１２に基づいて説明する。
本スクリーン印刷機においては、前記ロードセル８０は設けられず、スキージ保持装置４２は、エアシリンダ７３のピストンロッド７４の下端部に直接保持される。スキージ保持部材１０２には、図１２(a)に示すように、スキージ１００の背面に対して一対のロードセル２５０が取り付けられている（図１２(a)には、一方のロードセル２５０のみが図示されている）。一対のロードセル２５０は、スキージ１００の長手方向に距離を隔てて設けられ、各検出子２５２が常時、スキージ１００に接触した状態となるように設けられている。スキージ１００がスクリーン２０から離間させられた状態、スクリーン２０に接触させられた状態、クリーム状はんだの一部が付着した状態のいずれの状態においても検出子２５２がスキージ１００に接触した状態に保たれるように設けられているのである。
【００５９】
回路基板１０にクリーム状はんだを印刷すべく、一対のスキージユニット４０の一方が使用位置に位置させられ、スクリーン２０に接触させられるとき、スキージ１００は、図１２(a)に二点鎖線で示すように弾性変形させられ、湾曲させられた状態でスクリーン２０に接触させられ、スキージ１００の湾曲により検出子２５２が押される。そのため、ロードセル２５０により検出される負荷は、スキージ１００の弾性変形量に対応し、スキージ１００のスクリーン２０に対する接触力に１対１に対応し、制御装置１２０はロードセル２５０の検出信号に基づいて接触力を算出し、スキージ１００が適切な接触力でスクリーン２０に接触させられるように、スキージ１００の下降を制御する。制御装置は、ロードセル２５０により検出される負荷を、例えば、スキージ１００に力が作用しない状態では０とし、印刷時におけるスキージ１００の湾曲により検出子２５２が押される際には正の値で算出し、スキージ１００が印刷時の湾曲とは逆向きに弾性変形させられ、検出子２５２がスキージ１００に追従して延び出させられる際には負の値で算出する。
【００６０】
印刷終了後、スキージユニット４０は、例えば、図１〜図８に示す実施例のスクリーン印刷機と同様に、規制された速度で上昇位置へ上昇させられた後、規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられる。この際、スキージ１００はスクリーン２０への押付けにより湾曲させられた状態が解消されるとともに、クリーム状はんだの一部のスキージ１００への付着およびクリーム状はんだの粘度によってスキージ１００に加えられる負荷により、スキージ１００は図１２(b)に二点鎖線で示すように、印刷時とは逆向きに弾性変形させられ、ロードセル２５０の検出子２５２はスキージ１００に追従して延び出させられ、ロードセル２５０の負荷検出値が減少（絶対値は増大）する。スキージ１００がはんだロール１５０から離間し始めれば、クリーム状はんだの付着による弾性変形が減少し、ロードセル２５０の負荷検出値が増大（絶対値は減少）する。この負荷検出値の変化に基づいて粘度対応負荷を取得し、その変化量を取得してスクリーン印刷機の粘度対応制御を行うことができる。また、ロードセル２５０の負荷検出値に基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を検出することができる。
【００６１】
負荷検出装置は、スキージに貼り付けられた複数枚のストレンゲージを含む装置としてもよい。
例えば、図１３に一部を示すスクリーン印刷機におけるように、複数枚のストレンゲージ２８０が、スキージ１００の背面であって、印刷時の移動方向において上流側の面に貼り付けられている（図１３にはストレンゲージ２８０が１枚、図示されている）。これらストレンゲージの歪は、ブリッジ回路により電気信号に変換されるとともに、図示しない信号処理回路を経て制御装置に供給される。印刷時にスキージ１００がスクリーン２０に接触させられるとき、図１３(a)に二点鎖線で示すように、スキージ１００が弾性変形させられれば、ストレンゲージ２８０に歪が生ずる。この歪はスキージ１００の弾性変形量、すなわちスクリーン２０に対する接触力に対応しており、ストレンゲージ２８０の歪に基づいて得られる信号により、スキージ１００のスクリーン２０への接触力が検出され、適切な接触力が得られるようにスキージ１００の下降が制御される。
【００６２】
印刷終了後、スキージユニット４０が規制された速度で上昇位置へ上昇させられ、スクリーン２０から離間させられた状態から規制された速度で後退させられ、はんだロール１５０から離間させられるとき、クリーム状はんだのスキージ１００への付着およびクリーム状はんだの粘度によってスキージ１００に加えられる負荷により、図１３(b)に二点鎖線で示すように、スキージ１００が印刷時とは逆向きに弾性変形させられ、それと共にストレンゲージ２８０にも印刷時とは逆の歪が生じる。この歪はクリーム状はんだの粘度に基づくものであり、その歪により得られる負荷に基づいてクリーム状はんだの粘度対応負荷が取得され、その変化量が取得されてスクリーン印刷機の粘度対応制御が行われる。また、ストレンゲージ２８０の負荷検出値に基づいて、スキージ１００のはんだロール１５０からの離間を検出することができる。
【００６３】
スキージの上昇のみによって、スキージをスクリーンから離間させるとともに、はんだロールから離間させる場合にも、ロードセルあるいはストレンゲージを含む負荷検出装置により、スキージの弾性変形量を検出し、印刷剤ロールがスキージに加える負荷を検出するようにしてもよい。
【００６４】
また、スキージをスクリーンから離間する向きに上昇させる上昇離間装置を流体圧シリンダを駆動源とする装置とする場合、スキージの印刷剤ロールからの離間速度は、流体圧シリンダへの供給流体の圧力を制御することにより規制するようにしてもよい。例えば、流体圧源と流体圧シリンダの下側の流体圧室との間に比例電磁圧力制御弁を設け、スキージの印刷剤ロールからの離間時に流体圧シリンダに供給する流体の圧力を徐々に増大させ、スキージのスクリーンからの離間が検出されたならば、供給流体の圧力を離間開始時の圧力に保持する。スキージのスクリーンからの離間は、例えば、離間制御（上昇制御）の開始後、設定時間が経過したことにより検出され、あるいは離間制御開始後、前記実施例と同様のロードセル８０により検出される負荷の絶対値の最大値が取得されたこと（例えば、負荷最大値が更新されなくなることによりわかる）により検出される。スキージは、スキージ総重量および印刷剤ロールがスキージに加える負荷に基づいて流体圧シリンダに下向きに作用する圧力と、スキージを上昇させる圧力との差圧により規制された速度で上昇させられる。
【００６５】
さらに、スキージの印刷剤ロールからの離間検出後、設定距離、スキージを印刷剤ロールから離間させる際に離間速度を低く規制することなく、加速して離間させてもよい。
【００６６】
また、スキージ昇降装置がエアシリンダ等の流体圧シリンダを駆動源とする装置とされるスクリーン印刷機において、スキージを小距離上昇させてスクリーンから離間させた後、後退させて印刷剤ロールから離間させる場合、上昇速度を規制することは不可欠ではなく、その規制を行わない場合には、接触解消速度規制部を省略し、流体圧シリンダへの流体の供給流量を制御する制御弁装置を省略することができる。
【００６７】
また、スキージはゴムあるいはその類似物製としてもよい。
【００６８】
さらに、本発明は、スキージを１つ有するスクリーン印刷機、クリーム状はんだ以外の印刷剤であって、同様の性質を有する印刷剤、例えば、接着剤や銀ペーストを被印刷材に印刷するスクリーン印刷機およびスクリーン印刷方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】請求可能発明の一実施例であるスクリーン印刷機であって、請求可能発明に係るスクリーン印刷方法が実施されるスクリーン印刷機を概略的に示す正面図である。
【図２】上記スクリーン印刷機の保持ヘッドおよびスキージユニット等を示す正面図（一部断面）である。
【図３】上記スクリーン印刷機を制御する制御装置を概念的に示すブロック図である。
【図４】上記スクリーン印刷機においてスキージがスクリーンに接触させられる際の接触力の変化を示すグラフである。
【図５】上記スクリーン印刷機におけるスキージのスクリーンおよびはんだロールからの離間を説明する図である。
【図６】上記制御装置の主体を成すコンピュータのＲＯＭに記憶させられたスキージ離間速度規制制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】上記コンピュータのＲＯＭに記憶させられた粘度対応制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】上記スクリーン印刷機においてスキージがスクリーンおよびはんだロールから離間させられる際にロードセルに作用する力の変化を示すグラフである。
【図９】別の実施例であるスクリーン印刷機を制御する制御装置の主体を成すコンピュータのＲＯＭに記憶させられたスキージ離間速度規制制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】図９に示すスキージ離間速度規制制御ルーチンが行われるスクリーン印刷機におけるスキージのスクリーンおよびはんだロールからの離間を説明する図である。
【図１１】別の実施例であるスクリーン印刷機の保持ヘッド昇降装置を保持ヘッドおよびスキージユニットと共に示す正面図（一部断面）である。
【図１２】さらに別の実施例であるスクリーン印刷機のスキージユニットおよびその周辺を示す正面図（一部断面）である。
【図１３】さらに別の実施例であるスクリーン印刷機のスキージユニットおよびその周辺を示す正面図（一部断面）である。
【符号の説明】
【００７０】
１０：回路基板 ２０：スクリーン ２２：貫通孔 ４４：スキージ保持装置移動装置 ７２：保持ヘッド昇降装置 ８０：ロードセル １００：スキージ １１０：温度調節装置 １２０：制御装置 １５０：はんだロール ２００：保持ヘッド昇降装置 ２５０：ロードセル ２８０：ストレンゲージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
そのスクリーン印刷機を制御する制御装置が、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項２】
前記スキージを前記スクリーンから離間する向きに上昇させることにより前記印刷剤ロールから離間させる上昇離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その上昇離間装置による前記スキージの上昇速度を前記規制速度に規制する上昇速度規制部を含む請求項１に記載のスクリーン印刷機。
【請求項３】
前記スキージを前記スクリーンに平行でかつ前記印刷剤ロールから離間する向きに後退させることにより前記印刷剤ロールから離間させる後退離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その後退離間装置による前記スキージの後退速度を前記規制速度に規制する後退速度規制部を含む請求項１に記載のスクリーン印刷機。
【請求項４】
前記後退離間装置による前記スキージの後退前にそのスキージの前記スクリーンへの接触を解消する接触解消装置を含む請求項３に記載のスクリーン印刷機。
【請求項５】
前記制御装置が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間を検出する離間検出部を備え、その離間検出部による離間検出から予め設定された設定距離だけ前記スキージを離間させる離間距離制御部を含む請求項１ないし４のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
【請求項６】
前記スキージを前記印刷剤ロールから離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と
を含み、かつ、前記制御装置が、前記負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得部を含む請求項１ないし５のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
【請求項７】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と、
その負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得装置と
を含むことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項８】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制することを特徴とするスクリーン印刷方法。
【請求項１】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
そのスクリーン印刷機を制御する制御装置が、前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制する離間速度規制部を含むことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項２】
前記スキージを前記スクリーンから離間する向きに上昇させることにより前記印刷剤ロールから離間させる上昇離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その上昇離間装置による前記スキージの上昇速度を前記規制速度に規制する上昇速度規制部を含む請求項１に記載のスクリーン印刷機。
【請求項３】
前記スキージを前記スクリーンに平行でかつ前記印刷剤ロールから離間する向きに後退させることにより前記印刷剤ロールから離間させる後退離間装置を含み、前記離間速度規制部が、その後退離間装置による前記スキージの後退速度を前記規制速度に規制する後退速度規制部を含む請求項１に記載のスクリーン印刷機。
【請求項４】
前記後退離間装置による前記スキージの後退前にそのスキージの前記スクリーンへの接触を解消する接触解消装置を含む請求項３に記載のスクリーン印刷機。
【請求項５】
前記制御装置が、前記スキージの前記印刷剤ロールからの離間を検出する離間検出部を備え、その離間検出部による離間検出から予め設定された設定距離だけ前記スキージを離間させる離間距離制御部を含む請求項１ないし４のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
【請求項６】
前記スキージを前記印刷剤ロールから離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と
を含み、かつ、前記制御装置が、前記負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得部を含む請求項１ないし５のいずれかに記載のスクリーン印刷機。
【請求項７】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷機であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させるために前記スキージと前記スクリーンとを相対移動させる離間用相対移動装置と、
その離間用相対移動装置により前記スキージが前記印刷剤ロールから離間させられる場合に印刷剤ロールからスキージに加えられる負荷を検出する負荷検出装置と、
その負荷検出装置により検出された負荷に基づいて前記印刷剤の粘度に対応する粘度対応量を取得する粘度対応量取得装置と
を含むことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項８】
スキージによりスクリーン上を押送した場合にロール状を成す印刷剤を、前記スクリーンの貫通孔を通して被印刷材に印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記押送によりロール状となった印刷剤である印刷剤ロールから前記スキージを離間させる際の離間速度を、印刷剤ロールを形成している印刷剤の一部がスキージに付着して印刷剤ロールから引き出された後、重力に基づいて倒れ、印刷剤ロールとの間に空気を封じ込める状態となることがない範囲の規制速度に規制することを特徴とするスクリーン印刷方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−１１９８５１（Ｐ２００８−１１９８５１Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０３２３４（Ｐ２００６−３０３２３４）
【出願日】平成１８年１１月８日（２００６．１１．８）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月８日（２００６．１１．８）
【出願人】（０００２３７２７１）富士機械製造株式会社 (775)
【Ｆターム（参考）】
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