説明

スクリーン印刷機

【課題】プリント基板を2枚搬送するように構成して、1回のスキージの移動により2枚ずつ印刷処理することができるようにし、しかも簡単な構成にすること。
【解決手段】一方のプリント基板Pとスクリーン3のズレ量に基づいて、制御手段は一方のプリント基板PのY軸方向のズレ量については第1Yテーブル9のY軸駆動源により、また同じくX軸方向のズレ量については第1Xテーブル10AのX軸駆動源により、更に同じく回転方向のズレ量については第1θテーブル11Aのθ軸駆動源により補正移動させる。また、他方のプリント基板Pとスクリーン3のズレ量に基づいて、制御手段は他方のプリント基板PのY軸方向のズレ量についてはスクリーン支持手段のY軸駆動源により、また同じくX軸方向のズレ量については第2Xテーブル10BのX軸駆動源により、同じく回転方向のズレ量については第2θテーブル11Bのθ軸駆動源により補正移動させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機に関する。
【背景技術】
【0002】
この種のスクリーン印刷機は、例えば特許文献1などに開示されており、スクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布している。この位置合わせに際しては、X軸、Z軸方向に移動自在で水平面内で回転する基板支持テーブルと、この基板支持テーブルの上方に配されてY軸方向に移動自在なスクリーン支持手段とを備えている。
【特許文献1】特開平10−44370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、プリント基板へのスクリーン印刷は、1枚ずつしか処理できないため、生産効率が良くない。また、プリント基板を2枚搬送するように構成して、2つのスキージの同時移動により、夫々印刷処理することが考えられるが、その構成が複雑なものとなる。
【0004】
そこで本発明は、プリント基板を2枚搬送するように構成して、1回のスキージの移動により2枚ずつ印刷処理することができるようにし、しかも簡単な構成により行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
このため第1の発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
2枚のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
前記スクリーンと各位置決め機構とを相対的に移動させる移動機構とを備えたことを特徴とする。
【0006】
第2の発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
2枚のプリント基板を支持する基板支持機構とを備え、
前記基板支持機構は、
一方及び他方のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
一方のプリント基板を前記一方向に移動させる第1一方向移動機構、前記一方向と直交する他の方向に移動させる第1他方向移動機構及び水平面内で回転させる第1回転機構と、
他方のプリント基板を前記一方向と直交する他の方向に移動させる第2他方向移動機構及び水平面内で回転させる第2回転機構とを
設けたことを特徴とする。
【0007】
第3の発明は、スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
一方及び他方のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
一方のプリント基板に対応する一方の位置決め機構は、第1一方向移動機構により前記一方向に移動可能であって第1他方向移動機構により前記一方向と直交する他の方向に移動可能であると共に第1回転機構により水平面内で回転可能であり、
他方のプリント基板に対応する他方の位置決め機構は、第2他方向移動機構により前記一方向と直交する他の方向に移動可能であると共に第2回転機構により水平面内で回転可能であること
を特徴とする。
【0008】
第4の発明は、第2又は第3の発明において、前記各プリント基板の基板認識マークを撮像する基板認識カメラと、前記スクリーンのスクリーン認識マークを撮像するスクリーン認識カメラとを設け、
これらの認識結果に基づいて、
一方のプリント基板と前記スクリーンとのズレ量については、前記第1一方向移動機構、前記第1他方向移動機構及び前記第1回転機構により補正させ、
他方のプリント基板と前記スクリーンとのズレ量については、前記スクリーン支持手段の前記一方向移動機構、前記第2他方向移動機構及び前記第2回転機構により補正させること
を特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明は、プリント基板を2枚搬送するように構成して、1回のスキージの移動により2枚ずつ印刷処理することができるようにし、しかも簡単な構成により行えるようにすることができ、各プリント基板とスクリーンとの位置ズレが同時に補正することができることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図1はスクリーン印刷機の要部の概略斜視図を示し、スクリーン印刷機1は大きく分けて、基台上に設置された基板支持機構2と、この基板支持機構2の上方に配置されてスクリーン3を支持すると共にY軸方向(基板搬送方向と直交する方向)に移動可能なスクリーン支持手段と、基板支持機構2とスクリーン支持手段の間に配置され基板支持機構2によって支持された2枚のプリント基板Pの対角線上の位置に付された各基板認識マークを撮像する第1撮像手段4と、スクリーン支持手段の上方に配置され該スクリーン支持手段に支持されたスクリーン3に付されたスクリーン認識マークを撮像する第2撮像手段5と、スクリーン3の上方に配置された一対の印刷ヘッドと、各プリント基板Pを基板支持機構2上に供給する供給コンベア21A、21B(図2参照)と、各基板Pを基板支持機構2上から排出する排出コンベア22A、22B(図2参照)と、第1及び第2撮像手段4、5で撮像した画像を映し出す後述のモニタ(図示せず)とを備えている。
【0011】
なお、スクリーン3は平面視四角形を呈して、スクリーン板3Aの周縁部がスクリーン枠3Bに支持されて構成され、このスクリーン板3Aには後述する2枚のプリント基板Pに対応して前後2つの印刷パターンエリア3A1、3A2が形成されている。
【0012】
前記基板支持機構2は、Z軸移動機構(Z軸駆動源含む)6により上下動可能な支持テーブル7と、一方(奥側)のプリント基板Pの移動のための移動機構と、他方(手前側)のプリント基板Pの移動のための機構とを備えている。
【0013】
即ち、一方のプリント基板Pに対応する前者の移動機構は、一方のプリント基板Pを前記供給コンベア21Aから受け継いで位置決め固定する第1位置決め機構8Aと、前記支持テーブル7上に設けられ一方のプリント基板PをX軸方向(基板搬送方向)と直交するY軸方向にY軸駆動源の駆動により移動させるための第1Yテーブル(第1一方向移動機構)9と、この第1Yテーブル9上に設けられ一方のプリント基板PをX軸方向にX軸駆動源の駆動により移動可能とする第1Xテーブル(第1他方向移動機構)10Aと、この第1Xテーブル10A上に設けられθ軸駆動源の駆動により水平面内で第1位置決め機構8Aを回転させることで前記一方のプリント基板Pを回転させる第1θテーブル(第1回転機構)11Aとを備えている。他方のプリント基板Pに対応する後者の移動機構は、他方のプリント基板Pを前記供給コンベア21Bから受け継いで位置決め固定する第2位置決め機構8Bと、前記支持テーブル7上に設けられ他方のプリント基板PをX軸駆動源の駆動によりX軸方向に移動可能とする第2Xテーブル(第2他方向移動機構)10Bと、この第2Xテーブル10B上に設けられθ軸駆動源の駆動により水平面内で第2位置決め機構8Bを回転させることで前記他方のプリント基板Pを回転させる第2θテーブル(第2回転機構)11Bとを備えている。
【0014】
なお、前記第1及び第2位置決め機構8A、8Bには、夫々プリント基板PをX軸駆動源の駆動によりX軸方向に搬送するための一対の搬送コンベア12A、12Bと、この搬送コンベア12A、12Bに搬送されて所定位置に停止した各プリント基板PをZ軸駆動源の駆動により規制部(図示せず)に下方から押圧する上下動可能な押上げ板13A、13Bとを備えている。
【0015】
前記スクリーン支持手段は、スクリーン3を支持するスクリーン支持体と、該スクリーン支持体の上方に配置されスクリーン3を各スクリーン支持体に夫々押圧する2つずつ計4つのシリンダと、水平方向に延びるY軸駆動源の駆動によりY軸の方向に移動するためのY軸移動機構とを備えている。
【0016】
前記第1撮像手段4は、基板認識カメラと、この基板認識カメラをX軸駆動源及びY軸駆動源の駆動によりX軸及びY軸方向に移動させる移動機構と、前記基板支持機構2上の各プリント基板Pに光を照射する照明装置(図示せず)とを備えている。また、第2撮像手段5は、スクリーン認識カメラと、このスクリーン認識カメラをX軸駆動源の駆動によりX軸方向に移動させる移動機構と、スクリーン3に光を照射する照明装置(図示せず)とを備えており、スクリーン認識カメラは夫々スキージ15を備える印刷ヘッドの移動機構(Y軸駆動源含む)によってY軸方向にも移動するようになっている。
【0017】
なお、前記印刷ヘッドはY軸方向に間隔をおいて配置され、下端部にそれぞれスキージ15、15が取り付けられており、スキージ15、15は前記移動機構によって同時にY軸方向に移動すると共に垂直移動機構(Z軸駆動源含む)によってそれぞれ個別にZ軸方向(上下方向)に移動する。そして、印刷ヘッドが前方向へ移動する際には後側のスキージ15が下降してスクリーン3のスクリーン板3A上を摺動し、後方向へ移動する際には前側のスキージ15が下降してスクリーン板3A上を摺動する。
【0018】
従って、スキージ15の一回の往復移動で二回の印刷処理が行われ、この往動作又は復動作により、前記基板支持機構2の第1位置決め機構8Aにより位置決めされた一方のプリント基板Pにスクリーン板3Aに形成された後の印刷パターンエリア3A1のパターン孔H1を介して半田ペーストが印刷され、第2位置決め機構8Bにより位置決めされた他方のプリント基板Pにスクリーン板3Aに形成された前の印刷パターンエリア3A2のパターン孔H2を介して塗布剤としての半田ペーストが印刷される。
【0019】
なお、前記供給コンベア21A、21Bは基板支持機構2を上流方向に移動させることによって基板支持機構2と連結され、この状態で供給コンベア21A、21Bが駆動すると基板支持機構2の搬送コンベア12A、12Bが連動するようになっている。また、排出コンベア22A、22Bは、基板支持機構2を下流方向に移動させることによって基板支持機構2と連結され、この状態で排出コンベア22A、22Bが駆動すると基板支持機構2の搬送コンベア12A、12Bが連動するようになっている。
【0020】
次に、スクリーン印刷機1の動作を説明する。先ず、上流側装置より受け継がれて各プリント基板Pが供給コンベア21A、21上にあると(図2参照)、フォトセンサ(図示せず)がこれを検知して基板ストッパ(図示せず)が下降し、各基板Pを搬送中に動かないように押さえる。次に、基板支持機構2が上流方向に移動し、各搬送コンベア12A、12Bが夫々供給コンベア21A、21Bと連結される。
【0021】
そして、供給コンベア21A、21Bが駆動され、これに基板支持機構2の搬送コンベア12A、12Bが連動して基板Pが基板支持機構2上に搬送され、所定位置に達すると供給コンベア21A、21Bが停止する。そして、搬送コンベア12A、12Bに搬送されて所定位置に停止した各プリント基板PをZ軸駆動源の駆動により規制部に下方から各押上げ板13A、13Bが押圧して、各プリント基板Pを位置決め固定した後、基板支持機構2が右方向に移動して最初の位置に復帰する(図3参照)。この各押上げ板13A、13Bの昇降ストロークはプリント基板Pの厚さに応じて制御される。
【0022】
次に、第1撮像手段4の基板認識カメラがX軸方向及びY軸方向に移動して各プリント基板Pの対角線上の位置の二個の基板認識マークを撮像し、その画像は認識処理装置により認識処理され、これら各プリント基板の位置情報が記憶手段に格納される。
【0023】
また、第2撮像手段5のスクリーン認識カメラがX軸方向及びY軸方向に移動してスクリーン3上の二個のスクリーン認識マークを撮像し、その画像は前記認識処理装置により認識処理され、このスクリーン3の位置情報が記憶手段に格納される。
【0024】
そして、制御手段は前記記憶手段に格納された各プリント基板Pの各基板認識マークの位置とスクリーン3の各スクリーン認識マークの位置とを比較して、各プリント基板Pとスクリーン3とを相対的に位置決めさせるべき位置ズレ量を算出して、記憶手段に格納させる。
【0025】
従って、これらのズレ量、即ち一方のプリント基板Pとスクリーン3のズレ量に基づいて、制御手段は一方のプリント基板PのY軸方向のズレ量については第1Yテーブル9のY軸駆動源により、また同じくX軸方向のズレ量については第1Xテーブル10AのX軸駆動源により、更に同じく回転方向のズレ量については第1θテーブル11Aのθ軸駆動源により補正移動させる。また、他方のプリント基板Pとスクリーン3のズレ量に基づいて、制御手段は他方のプリント基板PのY軸方向のズレ量については前記スクリーン支持手段のY軸駆動源により、また同じくX軸方向のズレ量については第2Xテーブル10BのX軸駆動源により、同じく回転方向のズレ量については第2θテーブル11Bのθ軸駆動源により補正移動させる。
【0026】
次に、例えば奥側のスキージ15がZ軸駆動源を含む垂直移動機構により下降して、スキージ15が前記スクリーン支持手段のY軸駆動源の駆動によりY軸方向に移動して、このスキージ15がスクリーン3のスクリーン板3A上を手前方向に摺動することにより、一方のプリント基板Pにスクリーン板3Aに形成された印刷パターンエリア3A1のパターン孔H1を介して半田ペーストが印刷されると共に、他方のプリント基板Pにスクリーン板3Aに形成された前の印刷パターンエリア3A2のパターン孔H2を介して半田ペーストが印刷される。
【0027】
この印刷した後は、前記スキージ15が上昇し、基板支持機構2が下流方向に移動し、各搬送コンベア12A、12Bが夫々排出コンベア22A、22Bに連結して移載され(図4参照)、下流側装置に受け渡される。
【0028】
以上のような実施形態によれば、プリント基板Pを2枚搬送するように構成して、1回のスキージ15の移動により2枚ずつ印刷処理することができるようにし、しかも簡単な構成により行えるようにすることができ、各プリント基板Pとスクリーン3との位置ズレが同時に補正することができることとなる。
【0029】
なお、いずれか一方のスキージ15の往動作又は復動作により、2枚同時に印刷処理する各プリント基板Pの種類については、同じ印刷パターンのもの2枚でも、また別な印刷パターンの2枚でもよく、更には同一のプリント基板Pの表面と裏面でもよい。また、スクリーン支持手段は、Y軸駆動源がなくて水平方向に移動させずに、第2Xテーブル10BにY軸駆動源を設けて、Y軸方向のズレを補正してもよい。
【0030】
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】スクリーン印刷機の要部の概略斜視図である。
【図2】両供給コンベア上にプリント基板がある状態の平面図である。
【図3】第1及び第2位置決め機構により各プリント基板が位置決めされた状態の平面図である。
【図4】両排出コンベア上にプリント基板がある状態の平面図である。
【符号の説明】
【0032】
1 スクリーン印刷機
2 基板支持機構
3 スクリーン
8A 第1位置決め機構
8B 第2位置決め機構
9 第1Yテーブル
10A 第1Xテーブル
10B 第2Xテーブル
11A 第1θテーブル
11B 第2θテーブル
15 スキージ
P プリント基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
2枚のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
前記スクリーンと各位置決め機構とを相対的に移動させる移動機構とを備えたことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項2】
スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
2枚のプリント基板を支持する基板支持機構とを備え、
前記基板支持機構は、
一方及び他方のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
一方のプリント基板を前記一方向に移動させる第1一方向移動機構、前記一方向と直交する他の方向に移動させる第1他方向移動機構及び水平面内で回転させる第1回転機構と、
他方のプリント基板を前記一方向と直交する他の方向に移動させる第2他方向移動機構及び水平面内で回転させる第2回転機構とを
設けたことを特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項3】
スクリーン板の周縁部がスクリーン枠に支持されパターン孔が形成されたスクリーンとプリント基板とを位置合わせして、スクリーン上の塗布剤をスキージを移動させることにより前記プリント基板上にパターン孔を介して塗布するスクリーン印刷機であって、
前記スクリーンを支持して該スクリーンを一方向移動機構により一方向に移動可能なスクリーン支持手段と、
一方及び他方のプリント基板を夫々位置決めするもので各プリント基板の搬送方向に沿って配設される各位置決め機構と、
一方のプリント基板に対応する一方の位置決め機構は、第1一方向移動機構により前記一方向に移動可能であって第1他方向移動機構により前記一方向と直交する他の方向に移動可能であると共に第1回転機構により水平面内で回転可能であり、
他方のプリント基板に対応する他方の位置決め機構は、第2他方向移動機構により前記一方向と直交する他の方向に移動可能であると共に第2回転機構により水平面内で回転可能であること
を特徴とするスクリーン印刷機。
【請求項4】
前記各プリント基板の基板認識マークを撮像する基板認識カメラと、前記スクリーンのスクリーン認識マークを撮像するスクリーン認識カメラとを設け、
これらの認識結果に基づいて、
一方のプリント基板と前記スクリーンとのズレ量については、前記第1一方向移動機構、前記第1他方向移動機構及び前記第1回転機構により補正させ、
他方のプリント基板と前記スクリーンとのズレ量については、前記スクリーン支持手段の前記一方向移動機構、前記第2他方向移動機構及び前記第2回転機構により補正させること
を特徴とする請求項2又は請求項3のいずれかに記載のスクリーン印刷機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2010−46843(P2010−46843A)
【公開日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−211408(P2008−211408)
【出願日】平成20年8月20日(2008.8.20)
【出願人】(300022504)株式会社日立ハイテクインスツルメンツ (607)
【Fターム(参考)】