CN103534095A - 印刷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的印刷装置包括：模板升降机构部，在保持着网版模板的状态下，使所述网版模板在上下方向上升降，进行该网版模板相对于基板的定位；框体部，以与所述网版模板的升降动作独立的状态设置；印刷头部，能够移动地设置于所述框体部，进行供应有焊料的所述网版模板的刮印。

Description

印刷装置
技术领域
本发明涉及一种印刷装置，其包括使网版模板(screen mask)升降的模板升降机构部和进行网版模板的刮印(squeegeeing)的印刷头部。
背景技术
以往，已知一种印刷装置，其包括使网版模板升降的模板升降机构部和进行网版模板的刮印的印刷头部(例如，参照专利文献1)。
在上述专利文献1中，公开了一种经由模板将焊料糊剂(solderpaste)印刷到固定在载台(table)上的工件(印刷对象)上的网版印刷机。在该网版印刷机中设有模板升降机构部，该模板升降机构部使所保持的模板相对于设置于指定高度位置的载台升降来进行与工件在高度方向上的定位。另外，在模板升降机构部中安装有能够沿模板的上表面移动的刮板单元(印刷头部)，该刮板单元涂敷供应在模板的上表面上的糊剂材料。一般而言，刮板单元包含刮取糊剂材料的刮板、将刮板按压于模板的上表面的印压负荷机构部、以及使刮板和印压负荷机构部前后移动而进行刮印的移动机构部等，因此刮板单元是重件。
然而，在上述专利文献1所述的网版印刷机中，由于作为重件的刮板单元(印刷头部)直接安装于模板升降机构部，因此刮板单元整体也与刮板的前后方向的移动一同地在模板升降机构部内沿前后方向移动。此时，有可能因刮板单元的移动导致模板升降机构部在前后方向(上下方向)上倾斜。因此，存在以下问题：刮板单元的移动对模板升降机构部所具有的高度位置精度造成影响。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2010-280068号
发明内容
本发明的目的在于提供一种印刷装置，能够抑制因印刷头部的移动导致模板升降机构部所具有的高度位置精度受到影响的情况。
达成上述目的的本发明一个方面涉及的印刷装置包括：模板升降机构部，在保持着网版模板的状态下，使所述网版模板在上下方向上升降，进行该网版模板相对于基板的定位；框体部，以与所述网版模板的升降动作独立的状态设置；印刷头部，能够移动地设置于所述框体部，进行供应有焊料的所述网版模板的刮印。
本发明的目的、特征以及优点通过以下详细说明和附图将变得更加明晰。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置的整体结构的立体图。
图2是示出第一实施方式所涉及的印刷装置的概略布局的俯视图。
图3是示出构成第一实施方式所涉及的印刷装置的印刷单元的结构的框图。
图4是沿X1方向观察第一实施方式所涉及的印刷装置中的印刷单元时的侧视图。
图5是示出沿着X1方向观察第一实施方式所涉及的印刷装置中的印刷单元时的、正要开始刮印前的状态的侧视图。
图6是示出在同一印刷装置中刚完成刮印后的状态的侧视图。
图7是同一印刷装置中，离版动作时的侧视图。
图8是在同一印刷装置中，收纳刮板时的侧视图。
图9是沿着X1方向观察本发明的第二实施方式所涉及的印刷装置中的印刷单元时的侧视图。
图10是示出本发明的第三实施方式所涉及的印刷装置的整体结构的立体图。
图11是示出第三实施方式所涉及的印刷装置的概略布局的俯视图。
图12是沿着X1方向观察本发明的第二变形例所涉及的印刷装置中的印刷单元时的侧视图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
(第一实施方式)
首先，参照图1至图5，对本发明的第一实施方式所涉及的印刷装置100的结构进行说明。印刷装置100如图1所示，是将焊料糊剂模板印刷于印刷基板(配线基板)5的上表面5a的印刷机，该印刷基板5搬送至装置主体内。此外，印刷基板5是本发明的“基板”的一例。
印刷装置100安装于作为X-Y面的地面1(参照图1)。印刷装置100从俯视方向观察，如图2所示，在基座10上包括一座印刷单元90(外形用双点划线表示)。印刷单元90使作为印刷基板5的搬入/搬出方向的长度方向与基座10的X方向大致一致地设置。在此，印刷单元90中的印刷基板5的搬送方向为X方向，焊料2(参考图5)向印刷基板5的印刷方向为Y方向。另外，X方向及Y方向是在基座10上相互正交的方向。
在印刷单元90中，图2的右侧(X2侧)是印刷基板5的搬入侧，图2的左侧(X1侧)是印刷基板5的搬出侧。设置于图2的右侧、与后述框架结构体40(顶板部42)相比更右侧的基座10上的区域是印刷前的印刷基板5的待机区域。另外，设置于图2的左侧、与框架结构体40(顶板部42)相比更左侧的区域是印刷结束后的印刷基板5的搬出区域。另外，左右的顶板部42所夹的区域对应于印刷基板5的印刷区域。
在取下覆盖印刷装置100的多个外盖101(参照图1)的状态下，沿着X方向从侧面观察印刷单元90时，印刷单元90如图4所示，包括：基板搬送部20，设置于基座10上，搬送印刷基板5；水平定位机构部30，能够移动地设置于基座10上，设置有后述模板升降机构部50；框架结构体40，安装于水平定位机构部30；以及印刷机构部60，设于模板升降机构部50的上方(Z1方向)。另外，如图3所示，在印刷装置100中内置有用于进行以下所说明的各部分的动作控制的后述控制装置80。此外，框架结构体40是本发明的“框体部”的一例。
基板搬送部20如图2所示，具有利用在X1方向上移动的传送带21而将设置于印刷单元90的基板搬入侧的印刷前的印刷基板5搬送至印刷区域的功能，以及将印刷结束的印刷基板5从印刷区域搬送至搬出区域的功能。在此，印刷区域是指在印刷时供网版模板6（参照图4）载置在印刷基板5的上表面5a上的区域。
水平定位机构部30如图4所示，包含多个滑动机构部31和固定于滑动机构部31的上部侧的载台32。多个滑动机构部31在基座10上夹着设置有基板搬送部20的区域而在Y方向上相互隔开指定间距而设置。载台32由在Y方向上对置的一对滑动机构部31支撑。另外，在水平定位机构部30设有驱动滑动机构部31的未图示的驱动机构，以通过该驱动机构，载台32能够在X-Y面内移动的方式构成。此外，通过个别地驱动各滑动机构部31，不仅能使载台32在Y方向上平行移动，还能使载台32在X-Y面内绕Z轴转动少许。
在载台32的上表面32a，设置有框架结构体40。框架结构体40如图2所示，包含有从载台32的角部(四处)附近向上方(纸面跟前方向)延伸的一对腿部41和在X-Y面内于水平方向上连结一对腿部41的上端彼此的顶板部42。在此，腿部41通过未图示的紧固部件固定于载台32（参照图4）的上表面32a。由此，顶板部42经由腿部41覆盖基板搬送部20的上方。另外，如图4所示，沿着X方向从侧面观察印刷单元90时，框架结构体40以腿部41和顶板部42形成门形结构。此外，顶板部42是本发明的“支撑部”的一例。此外，在图2中，省略了设置于顶板部42的上表面42a的后述印刷机构部60(参照图4)的图示。
如图4所示，在具有上述门形结构的框架结构体40的内侧设置有模板升降机构部50。具体而言，模板升降机构部50包含：模板保持台51，保持网版模板6；四根滚珠丝杠52，从模板保持台51向下方(Z2方向)延伸；带轮53，螺合于四根滚珠丝杠52中的各个，且以不改变在高度方向上的位置的方式能够转动地安装于载台32的上表面32a；皮带54，为了使四个带轮53同时向同一方向旋转而设置；以及伺服马达55，固定于腿部41且驱动皮带54。因此，随着伺服马达55的旋转，四个带轮53向同一方向旋转，螺合于带轮53的四根滚珠丝杠52同时在轴方向(Z方向)上移动。由此，模板保持台51保持水平状态而沿着上下方向(Z方向)升降。
在第一实施方式中，该模板升降机构部50在印刷时使模板保持台51向Z2方向下降，使保持于模板保持台51的网版模板6抵接于搬入了印刷区域的印刷基板5的上表面5a。在印刷后，模板升降机构部50使模板保持台51向Z1方向上升，进行网版模板6从印刷基板5的上表面5a的离版。
在水平定位机构部30上设置有具有模板升降机构部50的框架结构体40。通过框架结构体40的设置，能够使保持于模板保持台51的网版模板6在水平面内(X-Y面内)相对于搬入了印刷区域的印刷基板5而进行详细的对位。
如图4所示，在框架结构体40的顶板部42的上表面42a上设有印刷机构部60。在此，顶板部42的上表面42a与基座10的上表面10a同样地构成水平面。印刷机构部60具有对印刷基板5的上表面5a进行焊料2(参照图5)的印刷(刮印)的功能。
印刷机构部60如图5所示，包含：印压负荷单元61，一边对网版模板6的上表面6a(Z1侧)按压糊剂状的焊料2，一边在Y方向上滑动；焊料供应部62，安装于印压负荷单元61并对网版模板6的上表面6a供应焊料2；滚珠丝杠63，在上表面42a上沿Y方向延伸；螺母部件64，螺合于滚珠丝杠63，固定于焊料供应部62的侧面；以及伺服马达65，驱动滚珠丝杠65。在此，滚珠丝杠63通过固定部件66及固定部件67而轴方向(Y方向)的两端部附近能够转动地固定在上表面42a上。另外，伺服马达65通过固定部件66固定在上表面42a上。
在顶板部42的上表面42a，设有沿着Y方向延伸的轨道15。轨道15具有保持于模板保持台51的网版模板6的Y方向长度以上的长度。而且，安装有印压负荷单元61的焊料供应部62能够在轨道15上移动地设置。由此，随着伺服马达65的旋转，印压负荷单元61沿着印刷方向(Y方向)相对于网版模板6相对地往复移动。
在印压负荷单元61，经由能够伸缩的杆71而安装有在网版模板6的上表面6a滑动的刮板70。在印刷机构部60中，在进行印刷时，通过使从印压负荷单元61延伸的杆71向下方(Z2方向)延伸，从而刮板70的下端部70a具有指定的按压力而抵接于网版模板6。此外，刮板70在Y方向上对置地设有一组，根据印刷方向(Y1方向、Y2方向)切换在网版模板6上滑动的刮板70。通过印压负荷单元61相对于模板保持台51而在印刷方向(Y方向)上往复移动，焊料2印刷于印刷基板5。此外，印压负荷单元61是本发明的“印刷头部”的一例，刮板70是本发明的“刮刀部件”的一例。
在此，在第一实施方式中，如图4及图5所示，设置于框架结构体40内的模板升降机构部50与设置于框架结构体40的顶板部42上的印刷机构部60在结构上绝缘并隔离。即，框架结构体40(顶板部42)以与保持有网版模板6的模板保持台51的升降动作(即网版模板6的升降动作)独立的状态而设置，在该框架结构体40(顶板部42)设有进行刮印的印刷机构部60。因此，即便印刷机构部60的印压负荷单元61在顶板部42上向印刷方向(Y方向)移动，印压负荷单元61的重量也不会经由网版模板6而直接施加于模板保持台51。
另外，顶板部42从模板保持台51的上表面51a向上方隔开间隔L1而设置。因此，即便模板保持台51因模板升降机构部50的升降动作而上升至最高处，仍维持上表面51a相对于顶板部42的下表面42b而在Z2方向上以间隔L1离开的状态。另外，模板升降机构部50以相对于顶板部42独立的状态，使保持于模板保持台51的网版模板6在上下方向上升降，进行相对于印刷基板5的定位。
另外，在框架结构体40的顶板部42设有印刷机构部60。因此，模板升降机构部50在水平定位机构部30的作用下向水平方向(X-Y面内)移动时，印压负荷单元61也向与模板升降机构部50的移动方向相同的方向移动。即，由于与网版模板6在X-Y面内与印刷基板5的对位同步地，印压负荷单元61也在X-Y面内一体地移动，故刮板70相对于网版模板6的位置关系总是不变。在此，网版模板6与刮板70以刮板70的下端部70a在相对于网版模板6中沿着Y方向(印刷方向)的一边而大致正交的X方向上延伸的方式设置。因此，即使在水平定位机构部30的作用下框架结构体40及模板升降机构部50在X-Y面内平行移动，或者绕Z轴转动，都可以避免刮板70相对于网版模板6一边斜行一边滑动的状态。
在模板升降机构部50，设置有未图示的基板用照相机，将其摄像镜头朝向下方(Z2方向)而设置。在印刷单元90中，在印刷基板5由基板搬送部20向X1方向搬送时，由基板用照相机检测出印刷基板5的上表面5a所附带的未图示的基准标记(fiducial mark)(对位标记)。由此，在印刷开始前，精度良好地进行搬送至印刷区域的印刷基板5与网版模板6在水平面内(X-Y面内)的对位。
网版模板6（参照图4）由具有约20μm以上且约150μm以下的厚度的板状（片状）部件形成，具有图案形成有多个开口部（未图示）的开口区域。片状的网版模板6具有弯曲性，因此该网版模板6固定于周围由高刚性部件形成的模板保持台51。
控制装置80由CPU(运算处理部)和基板电路部构成。具体而言，如图3所示，控制装置80主要包括运算处理部81、存储部82、外部输入输出部83、图像处理部84及驱动控制部85。此外，驱动控制部85是本发明的“控制部”的一例。
运算处理部81由CPU构成，全面统辖印刷单元90的动作。另外，基于来自运算处理部81的指令，进行驱动控制部85对伺服马达群的控制动作。
驱动控制部85与使网版模板6向上方(Z1方向)离开印刷基板5的动作同步地，进行使刮板70向上方离开印刷基板5的控制。即，从模板保持台51与顶板部42的下表面42b隔开间隔L2而下降的状态(参照图5)开始，在向印刷基板5的印刷结束后使网版模板6向上方离开印刷基板5时，驱动控制部85进行与模板保持台51的上升一同地同时拉起杆71的动作。此时，驱动控制部85通过精细地控制印压负荷单元61的印压，从而在使刮板70的下端部70a接触网版模板6的上表面6a的状态下，向上方拉起杆71。由此，在使网版模板6从印刷基板5离版时，维持刮板70以指定的按压力接触网版模板6的状态。由此，抑制网版模板6一边在上下方向上波动一边从印刷基板5剥离的状况的发生。
存储部82包括：动作程序存储部82a，存储运算处理部81能够执行的控制程序等；以及控制数据存储部82b，存储进行印刷动作时所需的数据类。在此，动作程序存储部82a由闪存ROM（Read Only Memory，只读存储器）构成，控制数据存储部82b由RAM（Random AccessMemory，随机存取存储器）构成。
外部输入输出部83具有控制来自包含运行开始按钮95在内的运行操作上的各种按钮类、基板位置传感器、模板位置传感器、刮板位置传感器等各种传感器类的输入输出的功能。图像处理部84具有进行基板用照相机所拍摄的图像数据的处理，在内部生成印刷单元90的动作所需的数据的功能。
驱动控制部85基于从运算处理部81输出的控制信号，控制印刷单元90的各伺服马达。作为受控制的伺服马达，包含个别地控制水平定位机构部30的滑动机构部31的伺服马达、使模板保持台51在Z方向上升降的伺服马达65(参照图4)、使印压负荷单元61在Y方向上移动的伺服马达65(参照图4)、使印压负荷单元61中的杆71升降的伺服马达、设置于基板搬送部20的搬送轴(未图示)的伺服马达。另外，驱动控制部85能够基于来自各伺服马达所具有的编码器(未图示)的信号，识别框架结构体40(模板保持台51)在X-Y面内的位置、模板保持台51的高度位置（Z方向）及旋转位置（绕Z轴）等。
控制装置80连接于设置于装置主体的紧急停止电路部92。在紧急停止电路部92，电连接有设置在装置主体内的指定位置的开盖开关(cover open switch)93和按钮式紧急停止按钮94。开盖开关93根据进出盖(access cover)101a(参照图1)的开闭状态而切换开关的开闭。由此，在进出盖101a打开的状态下，紧急停止电路部92发挥功能而印刷单元90的运行不开始(重新开始)。另外，当在运行中使用者按下紧急停止按钮94时，紧急停止电路部92发挥功能而运行即时中断。
另外，如图1所示，在印刷装置100外部设有显示面板102。使用者能够经由各显示面板102掌握印刷动作的进行状况或进行与显示面板102的显示内容对应的机器操作。另外，在印刷装置100设置有显示灯103。显示灯103设置在比印刷装置100的顶面部高的位置，即便从远离印刷装置100的位置，使用者也能够视觉辨认印刷装置100的运行状况。
下面参照图2至图8，对本发明的第一实施方式的印刷装置100的印刷动作进行说明。
假设如图2所示，印刷前的印刷基板5被移送至基板搬送部20上的待机位置来。在印刷单元90的印刷动作继续时，基板搬送部20的传送带21被驱动，印刷基板5在X1方向上被搬送至印刷区域。
参照图4，然后，通过设置于模板升降机构部50的基板用照相机(未图示)而检测印刷基板5的上表面5a所附带的基准标记(未图示)。基于通过基板用照相机检测出的印刷基板5的基准标记，驱动水平定位机构部30的滑动机构部31，进行印刷基板5与模板保持台51在X-Y面内的对位。由此，网版模板6准确地重合于印刷基板5上的指定位置。
在该状态下，通过模板升降机构部50的伺服马达55被驱动，保持于模板保持台51的网版模板6沿Z2方向下降。由此，网版模板6以指定的按压力按压于印刷基板5的上表面5a。
如图5所示，通过印刷机构部60的伺服马达65被驱动，印压负荷单元61移动至印刷区域的Y1侧端部附近的位置。然后，由焊料供应部62对网版模板6的上表面6a上供应指定量的焊料2。之后，通过印压负荷单元61的Y1侧的杆71向下方延伸，Y1侧的刮板70的下端部70a以指定的按压力抵接于网版模板6的上表面6a。在该状态下，通过驱动伺服马达65，刮板70与印压负荷单元61一同向Y2方向移动并进行刮印(糊剂状焊料2的刮取动作)。通过使刮板70移动至图6所示的位置，焊料2经由网版模板6被印刷于印刷基板5的上表面5a。在焊料2印刷后，通过驱动伺服马达55，保持于模板保持台51的网版模板6向Z1方向上升，进行离版。
此时，如图7所示，在驱动控制部85(参照图3)的作用下，与使网版模板6从印刷基板5离版的动作同步地进行向上方拉起刮板70的动作。即，使网版模板6的离版速度(模板保持台51的上升速度)与杆71的上升速度(刮板70的上升速度)为大致相同状态，令网版模板6及刮板70一起上升。另外，此时，通过控制印压负荷单元61的印压负荷，一边使刮板70的下端部70a以恰当的按压力接触网版模板6的上表面6a，一边向上方拉起杆71。此外，将刮板70上升时的负荷(刮板70对网版模板6的按压力)控制为小于刮印时的印压负荷。然后，如图8所示，从相对于顶板部42的下表面42b具有间隔L1、模板保持台51的上升停止位置，进一步拉起刮板70。
之后，如图2所示，基板搬送部20的传送带21被驱动，印刷结束后的印刷基板5被从印刷区域向X1方向搬送至搬出区域。在印刷单元90中，通过重复上述印刷动作而持续地进行对印刷基板5的印刷。
此外，关于在上述说明的印刷基板5之后印刷的印刷基板5，在图8中，通过印压负荷单元61的Y2侧的杆71向下方延伸，Y2侧的刮板70以指定的按压力抵接于网版模板6的上表面6a。在焊料2供应至上表面6a上后，Y2侧的刮板70向Y1方向移动而进行刮印。之后，根据印刷方向，交替地切换Y1侧的刮板70和Y2侧的刮板70，同时印压负荷单元61往复移动而进行向印刷基板5的印刷。
如上所述，根据第一实施方式，包括印刷机构部60，其包含：框架结构体40，以与网版模板6的升降动作(Z方向)独立的状态而设置；印压负荷单元61，能够在Y方向上移动地设于框架结构体40，进行供应有焊料2的网版模板6的刮印。根据该结构，即便在印刷时使印刷机构部60的印压负荷单元61在网版模板6上沿Y方向(印刷方向)移动，由于印刷机构部60设于与模板升降机构部50(模板保持台51)结构上独立的框架结构体40，也抑制印压负荷单元61移动时负荷直接传递至模板升降机构部50。由此，即便印压负荷单元61移动，也抑制模板保持台51因印压负荷单元61的移动而向上下方向倾斜的情况。其结果，能够抑制因印压负荷单元61的移动而模板升降机构部50(模板保持台51)所具有的高度位置精度受到影响的情况。
另外，框架结构体40包含从模板升降机构部50向上方(Z1方向)隔开间隔并沿水平方向延伸的顶板部42，包含印压负荷单元61的印刷机构部60能够在水平方向上移动地支撑于顶板部42。由此，在进行刮印时，借助独立设置于模板保持台51上方的顶板部42，能够使印压负荷单元61容易地在印刷方向(Y方向)上移动。
模板升降机构部50在相对于框架结构体40的顶板部42独立的状态下使网版模板6在上下方向上升降，进行相对于印刷基板5的定位。由此，即便印压负荷单元61随着刮印而在顶板部42沿水平方向移动，由于顶板部42与模板升降机构部50(模板保持台51)相互在结构上独立，故也能够容易地抑制印压负荷单元61的移动时的负荷直接传递至模板保持台51。
另外，框架结构体40包含从下方支撑顶板部42并沿上下方向延伸的腿部41，由腿部41和顶板部42形成门形结构。而且，模板升降机构部50设置在具有门形结构的框架结构体40的内侧。由此，能够将模板升降机构部50容易地设置在具有门形结构的框架结构体40的内侧。而且，能够经由作为具有指定的刚性的门形结构的梁部的顶板部42，使印压负荷单元61在水平方向(印刷方向)上移动。由此，能够抑制因印压负荷单元61的移动而模板升降机构部50所具有的高度位置精度受到影响的情况。
印压负荷单元61能够在水平方向上移动地支撑于框架结构体40的顶板部42的上表面42a侧。由此，能够容易地确保与顶板部42下方的模板保持台51的空间(间隔L1至L2)。因此，能够在使印压负荷单元61与模板升降机构部50相互独立的状态下容易地分别驱动它们。
在第一实施方式中，还包括使模板升降机构部50能够在X-Y面内移动的水平定位机构部30。框架结构体40的腿部41固定于水平定位机构部30。由此，由于能够在稳定地维持模板升降机构部50的高度位置精度的状态下，使模板升降机构部50在水平方向上移动，故能够精度良好地进行网版模板6相对于印刷基板5的对位。
印刷机构部60的印压负荷单元61构成为随着水平定位机构部30使模板升降机构部50向水平方向(Y方向)的移动而移动的结构。由此，在水平方向上，能够使印压负荷单元61与模板升降机构部50一体地移动。因此，能够极力抑制印压负荷单元61与模板升降机构部50在水平面内(X-Y面内)的相对位置关系(绕Z轴的位置关系)产生偏移。由此，能够抑制刮印时印压负荷单元61(刮板70)相对于网版模板6的恰当的刮印方向(Y方向)，向倾斜方向斜行的情况。因此，能够良好地确保焊料2对印刷基板5的印刷品质。
另外，在第一实施方式中，包括驱动控制部85，其随着模板升降机构部50使网版模板6的上下方向的移动，控制刮板70的高度位置。驱动控制部85进行以下控制：与使网版模板6在上下方向上离开印刷基板5的动作同步地使刮板70离开印刷基板5。由此，即便在印刷机构部60设置于与模板升降机构部50在结构上独立的框架结构体40上时，也能够恰当地控制从印压负荷单元61延伸的刮板70的移动，以便与模板升降机构部50使网版模板6在上下方向的移动同步。因此，能够使网版模板6从印刷后的印刷基板5容易地离版。
印刷机构部60为在进行刮印时，通过刮板70以指定的按压力按压网版模板6的构成。驱动控制部85在网版模板6通过模板升降机构部50而离开印刷基板5时，进行使刮板70在接触网版模板6的状态下离开印刷基板5的控制。由此，在使网版模板6从印刷基板5离版时，能够在刮板70接触网版模板6的状态下离版。因此，能够抑制网版模板6一边在上下方向上波动一边从印刷后的印刷基板5剥离的情况。由此，能够抑制因网版模板6的不恰当的离版而引起的印刷品质的恶化。
(第二实施方式)
接着，参照图9对第二实施方式进行说明。第二实施方式所涉及的印刷装置200不设有第一实施方式那样的水平定位机构部30，而是框架结构体40直接固定在基座210上。此外，对图中与第一实施方式相同的结构付予与第一实施方式相同的符号加以图示。此外，基座210是本发明的“台座部”的一例。
印刷装置200包括模板升降机构部50直接固定于基座210的上表面210a的印刷单元290。即，设置有模板升降机构部50的框架结构体40为不在水平面内(X-Y面内)移动的构成。因此，在印刷装置200中，构成为基板搬送部220侧能够在水平面内(X-Y面内)移动，进行印刷基板5与网版模板6的详细对位。
具体而言，基板搬送部220包含滑动机构部221和固定于滑动机构部221的上部侧的基板载台222。在基板载台222，安装有从上表面（Z1侧）向上方延伸的多个销(未图示)。印刷基板5在基板载台222上以下表面由销支撑的状态而载置。另外，在基板搬送部220，设有驱动滑动机构部221的未图示的驱动机构，基板载台222能在该驱动机构的作用下在X-Y面内移动。
在此，第二实施方式中，设置于框架结构体40内的模板升降机构部50与设置于框架结构体40的顶板部42上的印刷机构部60也在结构上绝缘。因此，以即便印刷机构部60在顶板部42上沿印刷方向(Y方向)移动，印刷机构部60的重量也不直接施加于模板保持台51的方式构成。
此外，印刷装置200的其他结构与上述第一实施方式中的印刷装置100的结构相同。另外，关于印刷装置200的印刷动作，除了印刷开始前在基板搬送部220侧进行保持于模板保持台51的网版模板6与印刷基板5的对位这一点外，与上述第一实施方式中印刷装置100的印刷动作大致相同。
在第二实施方式中，如上所述，包括供模板升降机构部50固定地设置的基座210，框架结构体40的腿部41固定于基座210。因此，能够以简单的结构获得能够稳定地维持模板升降机构部50所具有的高度位置精度的印刷装置200。此外，第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
(第三实施方式)
接着，参照图3、图10及图11说明第三实施方式。第三实施方式所涉及的印刷装置300包括两台在第二实施方式中示例的印刷单元290。此外，对图中与第二实施方式相同的结构付予与第二实施方式相同的符号加以图示。
印刷装置300如图10所示，包括两个印刷单元390及391，通过各印刷单元个别地驱动，在各印刷单元中对印刷基板5进行模板印刷。此时，各印刷单元能够对尺寸互不相同的印刷基板5进行印刷。
印刷装置300从俯视方向看，如图11所示，在载置于地面301（参照图10）的基座310上，沿Y方向排列有两个印刷单元390及391。印刷单元390及391使作为印刷基板5的搬入/搬出方向的长度方向与基座310的X方向大致一致地设置。
印刷单元390所具有的基板搬送部320及印刷单元391所具有的基板搬送部321能够相互沿Y方向移动至对方侧的模板升降机构部50的正下方。例如，基板搬送部320的基板载台222能够在保持印刷基板5的状态下向Y1方向移动，进行与印刷单元391的模板升降机构部50在X-Y面内的对位的方式构成。由此，即便印刷单元390的印刷机构部60因某种原因而无法进行印刷时，也能够使用印刷单元391的模板升降机构部50及印刷机构部60进行印刷。这样，在印刷装置300中，能使搬入一侧的印刷单元的印刷基板5进入另一侧的印刷单元并进行印刷。
在印刷单元390及391中的各个，包括与在第二实施方式中示例的印刷单元290大致相同的控制装置80(参照图3)。各控制装置80连接于未图示的综合控制部(主CPU)。基于该综合控制部的指令，个别地驱动各印刷单元。此外，还以能够基于综合控制部的指令，使各印刷单元的动作相互关联并驱动的方式构成。即，如上所述，即便印刷单元390(391)因为某种理由而停止运转，也能使印刷基板5进入印刷单元391(390)侧继续印刷。此外，印刷单元390及391的其他结构与在第二实施方式中示例的印刷单元290大致相同。
印刷装置300如上所述，包括具有与第二实施方式大致相同结构的两个印刷单元390及391。即便在此类印刷装置300中，也能够有效地抑制在各印刷单元中因印压负荷单元61的移动而模板升降机构部50的高度位置精度受到影响的情况。此外，第三实施方式的其他效果与上述第一及第二实施方式相同。
此外，应该认为此次公开的实施方式在所有方面均为示例而非限制性的实施方式。本发明的范围不由上述实施方式的说明而由本发明所请求的范围表示，并且还包含与本发明所请求的范围均等的意思及范围内的所有变更。
例如，在上述第一至第三实施方式中，示范了将模板升降机构部50设置于水平定位机构部30的载台32或基座210的上表面210a的例子，但本发明并不局限于此。例如，作为第一变形例，也可将模板升降机构部50安装于框架结构体40的腿部41。此时，能够设置能够升降地将模板保持台51支撑于腿部41侧面的支撑部件等，安装模板升降机构部50。即便如该第一变形例地构成，由于仍能够在使模板保持台51相对于框架结构体40的顶板部42而独立的状态下使网版模板6在上下方向上升降，故能够获得本发明的效果。
另外，在上述第一至第三实施方式中，虽示出了将印刷机构部60设置于顶板部42上的例子，但本发明并不局限于此。例如，也可将印刷机构部60能够移动地设于顶板部42的下表面42b侧。
具体而言，可举图12所示的第二变形例那样的印刷装置400为例。在印刷单元490中，与第一实施方式的框架结构体40相比较，腿部441延伸至更上方(Z1方向)。而且，利用具有在模板保持台51与顶板部42之间更宽地确保的间隔L3(L3＞L2)的空间，将印刷机构部60能够移动地悬架于顶板部42的下表面42b。即便如该第二变形例地构成，仍能够为在下表面42b侧向Y方向移动的印压负荷单元61的重量不经由网版模板6而直接施加于模板保持台51的结构。此外，能够不夹设顶板部42，使印压负荷单元61与模板保持台51在上下方向上更靠近地设置。因此，能够谋求印压负荷单元61与模板升降机构部50的结构独立，并且精度良好地进行伴随网版模板6的升降动作的印压负荷单元61的动作控制(刮板70的升降动作)。
另外，在上述第一至第三实施方式中，示出了以用由伺服马达65驱动的滚珠丝杠63及螺母部件64驱动印刷机构部60的印压负荷单元61及焊料供应部62的方式构成的示例，但本发明并不限定于此。也可使用滚珠丝杠及螺母部件以外的例如皮带驱动、齿条齿轮及小齿轮等驱动机构来驱动印刷机构部60（印压负荷单元61及焊料供应部62）。
另外，在上述第一至第三实施方式中，虽示出了以使印刷基板5与网版模板6紧贴而进行印刷的接触印刷方式进行焊料2向印刷基板5的印刷的例子，但本发明并不局限于此。也可适用在印刷基板5与网版模板6之间设置间隙(空隙)并同时进行印刷(刮印)和离版的工序的间隙印刷(非接触印刷)方式，来进行焊料2向印刷基板5的印刷。
另外，在上述第一至第三实施方式中，虽示出了通过使用刮板70的开放刮板方式的焊料2的推压从而进行向印刷基板5的印刷的例子，但本发明并不局限于此。也可将采用焊料2的填充性能得到改善的密封式加压印刷方式的卡式头部(cartridge head)等应用于本发明的“印刷头部”。即便使用此处示例的卡式头部进行对网版模板的刮印时，由于印刷头部的重量移动不直接施加于模板保持台51，故也能够恰当地维持模板保持台51的高度位置精度。
上述的具体的实施方式中主要包含具有以下结构的发明。
本发明一个方面涉及的印刷装置包括：模板升降机构部，在保持着网版模板的状态下，使所述网版模板在上下方向上升降，进行该网版模板相对于基板的定位；框体部，以与所述网版模板的升降动作独立的状态设置；印刷头部，能够移动地设置于所述框体部，进行供应有焊料的所述网版模板的刮印。
该印刷装置包括：框体部，以与网版模板的升降动作独立的状态设置；印刷头部，能够移动地设于框体部，进行供应有焊料的网版模板的刮印。由此，即便印刷时印刷头部在网版模板上移动，由于印刷头部设置在与模板升降机构部在结构上独立的框体部上，故能够抑制印刷头部移动时的负荷直接传递至模板升降机构部的情况。由此，即便印刷头部移动，模板升降机构部因印刷头部的移动而在上下方向上倾斜的情况也得到抑制。结果，能够抑制因印刷头部的移动而使模板升降机构部所具有的高度位置精度受到影响的情况。
在上述一个方面涉及的印刷装置中较为理想的是，框体部包含从模板升降机构部向上方隔开间隔并沿水平方向延伸的支撑部，印刷头部能够在水平方向上移动地被支撑部支撑。采用如此结构时，在进行刮印时，通过在模板升降机构部上方独立设置的支撑部，能够使印刷头部容易地沿水平方向(印刷方向)移动。
在上述框体部包含支撑部的结构中较为理想的是，模板升降机构部使网版模板以相对于框体部的支撑部独立的状态沿上下方向升降，进行该网版模板相对于基板的定位。根据该结构，即便印刷头部随着刮印而在支撑部上沿水平方向移动，由于支撑部与模板升降机构部在结构上相互独立，故也能够容易地抑制印刷头部移动时的负荷直接传递至模板升降机构部的情况。
在上述框体部包含支撑部的结构中较为理想的是，框体部还包含与支撑部连接且从下方支撑支撑部并沿上下方向延伸的腿部，框体部由腿部和支撑部形成为门形结构，模板升降机构部设置于具有门形结构的框体部的内侧。采用如此结构时，能够将模板升降机构部容易地设置于具有门形结构的框体部的内侧。而且，能够藉着作为具有指定的刚性的门形结构的梁部的支撑部，使印刷头部沿水平方向(印刷方向)移动。由此，能够容易地获得抑制因印刷头部的移动而使模板升降机构部所具有的高度位置精度受到影响的情况的印刷装置。
在上述框体部还包含与支撑部连接的腿部的结构中较为理想的是，还包括：水平定位机构部，使模板升降机构部在水平方向上能够移动；其中，框体部的腿部固定于水平定位机构部。采用如此结构时，由于能够在稳定地维持模板升降机构部的高度位置精度的状态下，使模板升降机构部在水平方向上移动，故能够精度良好地进行网版模板相对于基板的对位。
此时，较为理想的是，印刷头部随着由水平定位机构部使模板升降机构部在水平方向上的移动而移动。采用如此结构时，能够在水平方向上使印刷头部与模板升降机构部一体地移动。因此，能够极力抑制印刷头部与模板升降机构部在水平面内的相对位置关系产生偏移的情况。由此，在刮印时，印刷头部相对于网版模板的恰当的刮印方向沿倾斜方向移动的情况得到抑制，故能够良好地保持对基板印刷的印刷品质。
在上述框体部还包含与支撑部连接的腿部的结构中较为理想的是，还包括：台座部，供模板升降机构部固定地设置；其中，框体部的腿部固定于台座部。采用如此结构时，能够以简单的结构获得能够稳定地维持模板升降机构部所具有的高度位置精度的印刷装置。
在上述框体部包含支撑部的结构中较为理想的是，印刷头部在框体部的支撑部的上表面侧能够在水平方向上移动地被支撑。采用如此结构时，由于印刷头部设置在支撑部的上表面侧，故能够容易地确保与支撑部下方的模板升降机构部之间的空间。由此，能够在使印刷头部与模板升降机构部相互独立的状态下容易地驱动它们中的各个。
在上述框体部包含支撑部的结构中较为理想的是，印刷头部在框体部的支撑部的下表面侧能够在水平方向上移动地被支撑。采用如此结构时，无需使支撑部介于之间从而能够使印刷头部与模板升降机构部更靠近地设置。因此，既能够谋求印刷头部与模板升降机构部的结构独立，又能够精度良好地进行伴随模板升降机构部的升降动作的印刷头部的动作控制。
在上述一个方面涉及的印刷装置中较为理想的是，印刷头部包含用于进行刮印的刮刀部件，上述印刷装置还包括：控制部，在由模板升降机构部使网版模板在上下方向移动时，控制刮刀部件的高度位置；其中，控制部进行以下控制：与使网版模板在上下方向上离开基板的动作同步地使刮刀部件离开基板。采用如此结构时，即便印刷头部设置在与模板升降机构部在结构上独立的框架部上时，也能够恰当地控制印刷头部的刮刀部件的移动，以便与由模板升降机构部使网版模板在上下方向的移动同步。因此，能够使网版模板容易地从印刷后的基板离版。
此时，较为理想的是，印刷头部在进行刮印时，以指定的按压力由刮刀部件按压网版模板，控制部进行以下控制：在由模板升降机构部使网版模板离开基板时，使刮刀部件以接触网版模板的状态离开基板。采用如此结构时，能够在网版模板从基板离版时，以刮刀部件接触网版模板的状态使该网版模板离版。因此，能够抑制网版模板一边在上下方向上波动一边从印刷后的基板剥离的情况。由此，能够抑制因网版模板不恰当的离版引起的印刷品质的恶化。

Claims (11)

1.一种印刷装置，其特征在于包括：
模板升降机构部，在保持着网版模板的状态下，使所述网版模板在上下方向上升降，进行该网版模板相对于基板的定位；
框体部，以与所述网版模板的升降动作独立的状态设置；
印刷头部，能够移动地设置于所述框体部，进行供应有焊料的所述网版模板的刮印。
2.根据权利要求1所述的印刷装置，其特征在于：
所述框体部包含在所述模板升降机构部的上方隔开间隔并沿水平方向延伸的支撑部，
所述印刷头部能够在水平方向上移动地被所述支撑部支撑。
3.根据权利要求2所述的印刷装置，其特征在于：
所述模板升降机构部使所述网版模板以相对于所述框体部的所述支撑部独立的状态沿所述上下方向升降，进行该网版模板相对于所述基板的定位。
4.根据权利要求2或3所述的印刷装置，其特征在于：
所述框体部还包含与所述支撑部连接且从下方支撑所述支撑部并沿上下方向延伸的腿部，
所述框体部由所述腿部和所述支撑部形成为门形结构，
所述模板升降机构部设置于具有所述门形结构的所述框体部的内侧。
5.根据权利要求4所述的印刷装置，其特征在于还包括：
水平定位机构部，使所述模板升降机构部在水平方向上能够移动；其中，
所述框体部的所述腿部固定于所述水平定位机构部。
6.根据权利要求5所述的印刷装置，其特征在于：
所述印刷头部随着由所述水平定位机构部使所述模板升降机构部在水平方向上的移动而移动。
7.根据权利要求4所述的印刷装置，其特征在于还包括：
台座部，供所述模板升降机构部固定地设置；其中，
所述框体部的所述腿部固定于所述台座部。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的印刷装置，其特征在于：
所述印刷头部在所述框体部的所述支撑部的上表面侧能够在水平方向上移动地被支撑。
9.根据权利要求2至7中任一项所述的印刷装置，其特征在于：
所述印刷头部在所述框体部的所述支撑部的下表面侧能够在水平方向上移动地被支撑。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的印刷装置，其特征在于，
所述印刷头部包含用于进行所述刮印的刮刀部件，
所述印刷装置还包括：
控制部，在由所述模板升降机构部使所述网版模板在上下方向移动时，控制所述刮刀部件的高度位置；其中，
所述控制部进行以下控制：与使所述网版模板在上下方向上离开所述基板的动作同步地使所述刮刀部件离开所述基板。
11.根据权利要求10所述的印刷装置，其特征在于：
所述印刷头部在进行所述刮印时，以指定的按压力由所述刮刀部件按压所述网版模板，
所述控制部进行以下控制：在由所述模板升降机构部使所述网版模板离开基板时，使所述刮刀部件以接触所述网版模板的状态离开所述基板。
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