JPH06155707A - スクリーン印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高精度の印刷を可能とすること。 【構成】 基板２をテーブル７に載置し、位置決めステ
ーション２００においてカメラ８で撮像した画像に基い
て画像処理手段１０からなる位置決め手段４で上記基板
の位置決めを行い、印刷ステーション２００においてス
キージ３６からなる印刷手段５でスクリーンマスク３２
を介してペースト３８を上記基板上に塗布するスクリー
ン印刷機において、上記基板の搬送手段３の搬送経路に
上記基板２を載置するテーブルを設けて該テーブルの位
置に印刷ステーションと位置決めステーションを設け、
上記搬送経路の側方に退避ステーション３００を設け、
該退避ステーションと上記印刷ステーションの間には印
刷時に上記印刷ステーションに移動して上記基板にペー
ストを塗布する印刷手段及びスクリーンマスクを設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半田ペーストなどをス
クリーンマスクを介して基板に印刷するスクリーン印刷
機に係り、とくに、高い印刷精度と得るのに好適なスク
リーン印刷機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスクリーン印刷機においては、た
とえば、特開昭５９−９９７号公報に記載されているよ
うに、テーブルで基板を載置して搬送し、カメラが設置
された位置で前記カメラで撮像された画像に基いて基板
の位置決めを行い、その後、基板をマスクが設置された
位置まで搬送して基板にマスクのパターン印刷を行う。
印刷後は、テーブルで基板をカメラが設置された位置ま
で戻して搬出し、新たな基板をテーブルに載置して、以
下上記動作を繰返すものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、カ
メラが設置された位置決めステーションとマスクが設置
された印刷ステーションが並べて配置され、基板を載置
したテーブルが両ステーションの間で往復移動されてい
る。その理由は、マスクは版枠に固定されており、版枠
は印刷精度上から印刷位置すなわち印刷ステーションに
固定するという固定観念となっていたためであり、その
ため、基板の位置決めは、カメラの視野の妨げになるマ
スクのない位置で行い、位置決め後、テーブルで基板を
マスクとスキージのある印刷ステーションまで搬送し印
刷を行なっていた。

【０００４】基板は位置決めステーションで位置決めさ
れても印刷ステーションに水平移動されるために、テー
ブルの起動、停止の衝撃により基板のずれが発生し、そ
の結果、基板とマスクの間に位置ずれを生じて印刷精度
が低下する問題があった。

【０００５】本発明の目的は、高精度の印刷を可能とす
るスクリーン印刷機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、基板をテーブルに載置し、位置決めス
テーションにおいてカメラで撮像した画像に基いて画像
処理手段からなる位置決め手段で上記基板の位置決めを
行い、印刷ステーションにおいてスキージからなる印刷
手段でスクリーンマスクを介してペーストを上記基板上
に塗布するスクリーン印刷機において、上記基板の搬送
手段の搬送経路に上記基板を載置するテーブルを設けて
該テーブルの位置に印刷ステーションと位置決めステー
ションを設け、上記搬送経路の側方に退避ステーション
を設け、該退避ステーションと上記印刷ステーションの
間には印刷時に上記印刷ステーションに移動して上記基
板にペーストを塗布する印刷手段及びスクリーンマスク
を設けた。

【０００７】

【作用】本発明によれば、印刷手段やスクリーンマスク
がテーブルに載置された基板のところに移動され、基板
は水平に移動されることはない。そのために、位置決め
ステーションで位置決めされてから、テーブル上で基板
を横方向にずらす力が作用しないので、基板とマスクの
間の位置ずれは解消され、高精度で基板上にペーストを
塗布できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を示す図１乃至図６
について説明する。

【０００９】図１は、本発明によるスクリーン印刷機を
示す部分断面斜視図、図２は、図１に示す印刷ステーシ
ョンおよび退避ステーションの概略平面図、図３は、図
２のＢ−Ｂ矢視概略縦断面図である。

【００１０】図１乃至図３に示すように、スクリーン印
刷機１００は、凾体１と該凾体１内に設置され、基板２
をＸ方向に搬送する搬送手段３と、該搬送手段３の搬送
経路の下方位置にＸＹθテーブル７とを設けており、該
ＸＹθテーブル７の上方位置には、位置決めステーショ
ンを兼ねた印刷ステーション２００を設けるとともに、
該印刷ステーション２００に対し、前記搬送手段３の搬
送方向と直角な方向に退避ステーション３００を設置し
ている。また、上記印刷ステーション２００の上方位置
には、基板２を位置決めする位置決めの手段４を設け、
該位置決め手段４の下方位置には、基板２に印刷する印
刷手段５を設けている。上記搬送手段３は、凾体１内を
水平Ｘ方向に貫通し、図示しない駆動手段により基板２
をＸ方向に搬送するコンベア６を設けている。上記ＸＹ
θテーブル７は、コンベア６から基板２を受取る基板受
台７１と、該基板受台７１を介して基板２をＸ方向、Ｙ
方向、θ方向に微小移動させるＸＹθテーブル７２と、
上記基板受台７１の軸部７１１に接続し、上記基板受台
７１を介して基板２を昇降させる昇降手段７３とを設け
ている。なお、上記基板受台７１の軸部７１１下面は、
昇降手段７３の対接面と水平方向に移動自在に対接して
いる。上記位置決め手段４は、上記基板受台７１上に載
置されて印刷ステーション２００に達した基板２の位置
を撮像するＣＣＤカメラ８と、該ＣＣＤカメラ８をＸＹ
方向に移動するカメラ駆動手段９と、上記ＣＣＤカメラ
による撮像結果に基いてＸＹθテーブル７を微小移動さ
せる画像処理手段１０を備えている。上記カメラ駆動手
段９は、凾体１に設置され、ＣＣＤカメラ８をＸ方向に
移動させるカメラＸ方向移動手段９１と、該カメラＸ方
向移動手段９１上に設置され、ＣＣＤカメラ８をＹ方向
に移動させるカメラＹ方向移動手段９２とを備えてい
る。上記印刷手段５は、ＣＣＤカメラ８の下方位置に設
置され、印刷ステーション２００と，退避ステーション
３００との間に亘って設置されたガイド３１を備えてい
る。またガイド３１には、Ｙ方向に摺動自在に支持さ
れ、スクリーンマスク３２を有する版枠３３と、該版枠
３３をクラッチ（図示せず）を介して一体に固定した
り、離間したりするスキージヘッド３４と、該スキージ
ヘッド３４を版枠３３と同時にもしくは別個に該ガイド
３１に沿って移動させるため、サーボモータやサーボモ
ータおよびボールネジなどからなる移動手段３５を備え
ている。スキージヘッド３４は、スキージ３６を垂下支
持するとともに、両持梁支持を構成するため、両端部は
ＣＣＤカメラ８の視野範囲外で２個の昇降手段３７にて
支持されている。

【００１１】つぎに、図４乃至図６により動作について
説明する。

【００１２】図４乃至図６は、図２のＣ−Ｃ矢視横断面
図にして、図４は、搬送工程、図５は、位置合せ工程、
図６は、印刷工程を示す。

【００１３】図４に示すように、基板２は、コンベア６
によって搬送され、ＸＹθテーブル７の上方位置に達し
たとき、停止する。このとき、印刷手段５のスクリーン
マスク３２と、版枠３３と、スキージヘッド３４は、図
１に示す位置すなわち退避ステーション３００に退避し
ている。また、スクリーンマスク３２は、版枠３３に正
確に支持されている。

【００１４】この状態でＸＹθテーブル７の昇降手段７
３が駆動し、基板受台７１が上昇すると、図５に示すよ
うに、コンベア６上の基板２を基板受台７１が受取る。
さらに、昇降手段７３により基板受台７１が上昇して基
板２の上面が位置決めステーション兼印刷ステーション
の位置まで達すると、基板受台７１の上昇移動が停止す
る。

【００１５】ついで、ＣＣＤカメラ８で基板２上の位置
合せマークを撮像して画像処理手段１０に入力する。画
像処理手段１０では、読取った画像と、基準位置とのず
れを演算処理をするとともに、演算結果に基いてＸＹθ
テーブル７に駆動信号を送って基板２を微小移動して位
置合せする。このとき、基板受台７１の軸部７１１と、
ＸＹθテーブル７２との間には隙間が設けられているの
で、基板受台７１の微小移動に対し障害となるものがな
い。

【００１６】基板２の位置合せが終了すると、スクリー
ンマスク３２を備えた版枠３３と、スキージ３６を備え
たスキージヘッド３４をクラッチにて一体に固定した状
態で移動手段３５により、退避ステーション３００から
ガイド３１にそうて印刷ステーション２００に搬送され
る。このとき、軽量な版枠３３およびスキージヘッド３
４などが移動されるので、高速度で搬送することがで
き、しかも、軽量であるから、搬送にともなって発生す
る慣性力も小さいので、版枠３３およびスキージヘッド
３４などが、印刷ステーション２００の所定位置に停止
することができる。また、軽量であり、とくにスキージ
ヘッド３４は両持梁支持構成であるから、支持構成の軽
量化を図ることができる。ついで昇降手段３７によりス
キージヘッド３４のスキージ３６が、スクリーンマスク
３２に当接する位置まで降下させる。しかるのち、図６
に示すように、移動手段３５によりスクリーンマスク３
２が基板２に当接するようにスキージ３６でスクリーン
マスク３２上を移動させ、スクリーンマスク３２上の半
田ペースト３８をスキージ３６に押してスクリーンマス
ク３２に設けた開孔（図示せず）を通して基板２に半田
ペースト３８に塗布する。

【００１７】このようにして印刷が終了すると、昇降手
段３７によりスキージヘッド３４を上昇させてスクリー
ンマスク３２から離間するとともに、版枠３３と、スキ
ージヘッド３４をクラッチを介して一体に固定する。し
かるのち、移動手段３５により、版枠３３とスキージヘ
ッド３４を同時に印刷ステーション２００からガイド３
１に沿って退避ステーション３００に移動させる。一
方、昇降手段７３を上記と逆方向に駆動して基板受台７
１を下降させ、該基板受台７１上の基板２のコンベア６
に受渡したのち、コンベア６により基板２を搬出する。

【００１８】以上説明したように、本実施例において
は、基板は、搬送手段の搬送経路上にあってＸＹθテー
ブルにより上下方向に移動するのみで、水平方向に移動
することがないため、基板を移動するのに必要な時間が
短縮することができ、これによって単位時間当りの基板
の生産台数を増加することができる。

【００１９】また各移動手段および昇降手段による移動
は、たとえば光学センサ、リミットスイッチなどによっ
て検出するとともに、つぎの動作手段に移動状況を伝達
することができるので、すべての移動手段および昇降手
段ならびに各手段の動作をシーケンス化して、これをマ
イクロプロセッサなどにより全動作を自動化することが
できる。また、凾体１にカメラ７のモニタテレビを設け
たり、操作パネルを設けて手動で各動作を行わさせるこ
ともできる。

【００２０】さらに、スクリーンマスクに位置合せ用マ
ークを設け、該マークをカメラで撮像するとともに画像
処理手段で撮像した画像を演算し、演算結果得られたマ
ークを基準マークとして基板の位置合せマークと照合す
るようにしても良い。この場合には、一旦スクリーンマ
スクのマークの位置合せを画像処理手段が読込んでしま
えば、その後は、搬送されている基板の位置マークを順
次読取るのみで良く、単位時間当りの生産枚数を増加す
ることができる。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、テーブル上で横方向に基板をずらす力が作
用しないので、基板とマスクの間の位置ずれは解消さ
れ、高精度で基板上にペーストを塗布印刷することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスクリーン印刷機を示す部分断面
斜視図である。

【図２】図１に示す印刷ステーションおよび退避ステー
ションの概略平面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ矢視概略縦断面図である。

【図４】搬送工程を示す図である。

【図５】位置決め工程を示す図である。

【図６】印刷工程を示す図である。

【符号の説明】

１…凾体、２…基板、３…搬送手段、４…位置決め手
段、５…印刷手段、６…コンベア、７…ＸＹθテブル、
８…ＣＣＤカメラ、９…カメラ駆動手段、１０…画像処
理手段、３１…ガイド、３２…スクリーンマスク、３３
…版枠、３４…スキージヘッド、３５…移動手段、３６
…スキージ、３７…昇降手段、３８…ペースト、１００
…スクリーン印刷機、２００…印刷ステーション、３０
０…退避ステーション。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板をテーブルに載置し、位置決めステ
   ーションにおいてカメラで撮像した画像に基いて画像処
   理手段からなる位置決め手段で上記基板の位置決めを行
   い、印刷ステーションにおいてスキージからなる印刷手
   段でスクリーンマスクを介してペーストを上記基板上に
   塗布するスクリーン印刷機において、 上記基板の搬送手段の搬送経路に上記基板を載置するテ
   ーブルを設けて該テーブルの位置に印刷ステーションと
   位置決めステーションを設け、上記搬送経路の側方に退
   避ステーションを設け、該退避ステーションと上記印刷
   ステーションの間には印刷時に上記印刷ステーションに
   移動して上記基板にペーストを塗布する印刷手段及びス
   クリーンマスクを設けたスクリーン印刷機。