CN104411498A - 印刷机 - Google Patents

Abstract

在印刷机(10)设置有刮取刮板(31)和铲取刮板(33)，该印刷机(10)使具有印刷用刮板(24)的刮板组件(20)在掩模(13)的上表面沿一方向进退来使焊膏(B)移动，从而将焊膏(B)印刷到设置在掩模(13)的下方的印刷基板(A)上。刮取刮板(31)和铲取刮板(33)与刮板组件(20)一起在印刷动作的方向上进退，并且，能够在印刷动作的方向上相对地接近和分离，从而能够铲取掩模(13)的上表面的焊膏(B)。此外，在刮取刮板(31)安装有由带凹凸的无纺布构成的覆盖部(32)。

Description

印刷机

技术领域

本发明涉及一种在基板上印刷焊料的印刷机。

背景技术

以往，使用在安装电子元件之前的电路基板的表面印刷焊膏的印刷机。在该印刷机中，在电路基板的上表面设置具备印刷用开口的掩模，在掩模的上表面载置糊状的焊膏，并用刮板将该焊膏从掩模上表面的一侧朝向另一侧移动，从而将焊膏印刷到电路基板。此外，在该印刷工序中，有时根据电路基板的种类而更换掩模，此时，进行使用刮刀将残留在掩模上表面的焊膏转移到新的掩模的上表面的作业。

然而，根据此种印刷机，需要用刮刀将焊膏分几次转移，因此，作业繁杂且耗费时间长。此外，在进行转移时，由于焊膏的形状走样，在使用新的掩模开始印刷时，需要整理焊膏的形状的作业。另一方面，已开发有具备一边在多组导轨上对电路基板进行印刷，一边使焊膏移动到指定的部位的焊料收集刮板的印刷机(参照例如日本专利公开公报特开2008-109159号)。

该印刷机(双轨模板印刷装置)具备焊膏收集刮板臂，该焊膏收集刮板臂包括：使焊膏移动的擦拭刮板；在移动方向上与擦拭刮板保持间隔而设置于略上方且与擦拭刮板一起移动的分配刮板；设置在沿上下方向延伸的框架部件的下端且朝向擦拭刮板和分配刮板沿水平方向延伸的类似铲子的焊料收集头。并且，用擦拭刮板使焊膏移动并使焊料收集头移动到擦拭刮板侧，从而能够将位于擦拭刮板与分配刮板之间的焊膏载置于焊料收集头。而且，在该状态下，通过使焊料收集刮板臂移动，从而能够将焊料搬送到指定的位置。

但是，在上述的印刷机中，擦拭刮板由聚氨酯构成，分配刮板由特富龙(注册商标)构成。糊状的焊膏相对于此种材料的润湿性良好，因此，容易附着于擦拭刮板和分配刮板。其结果，附着于擦拭刮板和分配刮板的焊料有时会在印刷动作范围内垂落。

发明内容

本发明为了处理上述的问题而作出，其目的在于提供一种具备焊料刮取机构的印刷机，该焊料刮取机构能够在不让焊料的形状走样的情况下一并进行载置和卸下，从而缩短准备时间，并且能够防止焊料的附着。

为了达到上述的目的，本发明所涉及的印刷机的结构上的特征如下：印刷机使具有印刷用刮板的刮板组件在掩模的上表面沿一方向进退以使焊料移动，从而将焊料印刷到设置于所述掩模的下方的基板上，所述印刷机包括：刮取刮板，与刮板组件一起沿印刷动作的方向进退；以及铲取刮板，与刮板组件一起沿印刷动作的方向进退，其中，刮取刮板与铲取刮板能够在印刷动作的方向上相对地接近和分离，以便能够铲取掩模上表面的焊料，在刮取刮板中与铲取刮板相向的面安装有带凹凸的纤维或海绵。

根据本发明所涉及的印刷机，刮取刮板和铲取刮板与印刷用刮板一起和刮板组件一同进退。并且，刮取刮板和铲取刮板能够接近和分离。因此，用刮取刮板和铲取刮板夹住并捧起被印刷用刮板靠向掩模上表面的一侧的焊料，从而一次将其转移。这样，能够一次将焊料转移，从而能够缩短更换掩模时的焊料的转移时间。此外，在不让焊料的形状走样的情况下进行转移，因此，在使用新的掩模时，无需整理焊料的形状，由此能够缩短焊料滚动时间(solder rolling time)。

而且，在刮取刮板安装有带凹凸的纤维或海绵，因此，焊料难以附着于刮取刮板。这通过安装带凹凸的材料来缩小刮取刮板与焊料的接触面积而成为可能。即，通常，焊膏相对于使用于刮取刮板的材料润湿性良好而容易附着，但是通过在表面安装带凹凸的纤维或海绵，从而焊膏不会渗透至凹部深处。此外，本发明中所说的一方向是指包含左右、前后等往返的方向。

本发明所涉及的印刷机的其他结构上的特征为：在掩模的外周设置有框架，刮取刮板和铲取刮板能够上升至掩模的框架的高度以上。在本发明中，刮取刮板和铲取刮板能够在掩模的上表面和框架的上方之间升降。因此，在更换掩模时，通过使刮取刮板和铲取刮板上升至框架的上方，在刮取刮板和铲取刮板上保持焊料的状态下，能够容易地更换掩模。此外，在用印刷用刮板进行印刷时，通过使刮取刮板和铲取刮板上升至框架的上方，防止刮取刮板和铲取刮板妨碍印刷动作。

本发明所涉及的印刷机的又一其他结构上的特征为：刮取刮板和铲取刮板能够个别地进行升降。根据本发明，在铲取焊料而捧起该焊料时，能够使用刮取刮板中与铲取刮板相向的面，将焊料载置于铲取刮板上。此外，在卸下焊料时，能够使用刮取刮板中与铲取刮板相向的面的相反的面，将焊料从铲取刮板卸下并供应至掩模。

本发明所涉及的印刷机的又一其他结构上的特征为：在刮取刮板中与铲取刮板相向的面的相反的面安装有带凹凸的纤维或海绵。根据本发明，在进行将焊料供应于掩模的动作时，焊料也难以附着于刮取刮板。

此外，在以往的印刷机中，也能使用手动的焊料铲取器具。作为此时的焊料铲取器具，可采用如下结构，即：焊料铲取器具用于作业人员握持于手中而将掩模上的焊料铲取，其包括用于铲取掩模上表面的焊料的铲取器和用于将焊料载置于铲取器上的刮取器，在刮取器的表面安装有带凹凸的纤维或海绵。

根据该焊料铲取器具，能够一并完成对掩模的焊料的载置和卸下，从而能够缩短转移焊料的时间。此外，在不让焊料的形状走样的情况下进行载置和卸下，因此，在进行下一个操作时，无需整理焊料的形状，由此能够缩短焊料滚动时间。而且，可防止焊料附着于刮取器，因此，能够高效率地再利用刮取器。此外，铲取器被由刮取器载置焊料或卸下焊料，因此，利用刮取器来防止焊料附着。

附图说明

图1是本发明的一实施方式所涉及的印刷机的剖视图。

图2是表示刮取刮板的侧视图。

图3是表示使刮取刮板和铲取刮板隔开间隔而下降的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图4是表示使铲取刮板向刮取刮板侧移动而铲取焊膏的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图5是表示用刮取刮板和铲取刮板将焊膏捧起的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图6是表示使铲取刮板下降并使刮取刮板向铲取刮板侧移动的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图7是表示使刮取刮板下降并使铲取刮板从刮取刮板离开而卸下焊料的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图8是表示使刮取刮板和铲取刮板上升并使铲取刮板接近刮取刮板的状态下的印刷机的主要部分的剖视图。

图9是表示焊料铲取器具的立体图。

图10是使用焊料铲取器具的印刷机的剖视图。

具体实施方式

下面，使用附图说明本发明的一实施方式。图1表示本实施方式所涉及的印刷机10，该印刷机10是用于将糊状的焊膏B印刷到印刷基板A的表面上的装置。印刷机10包括：基座11；设置于基座11，并用于将印刷基板A设置于指定的设置位置的设置装置12；以能够更换的方式设置于印刷基板A的设置位置的上方的掩模13；以及设置于掩模13的上方，并基于驱动装置的工作而沿X轴方向(图1的左右方向)进退移动的刮板组件20。以下，在本实施方式中，左右、前后、上下的各方向基于图1而进行说明。

基座11是在主体11a的左右两侧设置脚部11b而构成的，在主体11a形成有沿前后贯穿的宽幅的开口部11c和沿上下贯穿的开口部。并且，虽然省略图示，但是在开口部11c的前后分别设置有搬入用的传送带和搬出用的传送带，设置装置12被设置在搬入用的传送带与搬出用的传送带之间。印刷基板A被搬入用传送带搬送至设置装置12，在实施印刷处理后被搬出用传送带搬出。设置装置12用于将由搬入用传送带搬送来的印刷基板A定位并固定于掩模13的下面，将印刷基板A支撑为能够在左右、前后、上下以及水平面上的旋转方向上移位。

该设置装置12包括：具有支撑印刷基板A的支撑机构以及把持印刷基板A的夹持机构的支撑固定部12a；以及使支撑固定部12a沿各方向移动的移动机构。支撑固定部12a的支撑机构使用支撑销从下方支撑印刷基板A，夹持机构使用一对把持片从左右夹住印刷基板A。此外，移动机构包括：具备导轨12b、滚珠丝杠12c以及伺服马达12d等并使支撑固定部12a沿X轴方向移动的X轴驱动部；使支撑固定部12a沿Y轴方向(前后方向)移动的Y轴驱动部；使支撑固定部12a沿Z轴方向(上下方向)移动的Z轴驱动部；以及使支撑固定部12a以Z轴为中心旋转的R轴驱动部。

掩模13是在矩形的框体的下端开口部张设具有多个印刷用开口部的掩模片而构成的。该掩模13被设置成堵塞沿基座11的主体11a的上下贯穿的开口部，如图1所示，设置在比主体11a的左右方向的中央略靠左侧的部分起至主体11a的右端部附近的范围。此外，作为掩模13，使用印刷用开口部的个数以及配置不同的多个掩模，根据将要印刷的印刷基板A的不同而适当更换。

在基座11的上方设置有挂设于左右隔开间隔而设置的支撑部并位于掩模13的上方的线性引导件14，刮板组件20能够移动地设置在该线性引导件14。刮板组件20基于驱动装置(未图示)的工作，沿线性引导件14而在左右方向上往返移动。该刮板组件20是在框状的头支撑部21上组装刮板头22和焊料升降头25而构成的。头支撑部21是通过连接片21c等而将上下隔开间隔而设置的板状的上面部21a和下面部21b连接而构成的。此外，在下面部21b中设置有焊料升降头25的部分上下贯穿有沿左右延伸的细长的长孔(未图示)。

刮板头22具备：包含沿上下设置于上面部21a至下面部21b的滚珠丝杠23a和引导轴23b的升降机构23；以及基于升降机构23的工作而通过连接部件23c升降的刮板保持部24a，在刮板保持部24a安装有印刷用刮板24。该印刷用刮板24用于使焊膏B沿掩模13的上表面(掩模片)移动，其包括前后方向的宽度被设定为稍长于印刷基板A的细长的部件，其前进方向的顶端部包括平面状的板部件。

该印刷用刮板24的顶端的板部件由硬质的氨基甲酸酯或不锈钢构成，且在接触于掩模13的上表面时，与印刷用开口部以外的部分之间不产生间隙。此外，印刷用刮板24经由支轴支撑于刮板保持部24a，能够以支轴的轴为中心旋转。

焊料升降头25设置在头支撑部21中的刮板头22的右侧，且包括升降缸26、27、驱动缸28、29、刮取刮板31以及铲取刮板33。升降缸26包括：沿上下延伸的圆筒状的缸主体26a；以及贯穿缸主体26a的内部，并相对于缸主体26a上下移动的轴部26b，缸主体26a位于下面部21b的长孔内。同样，升降缸27包括缸主体27a和轴部27b，缸主体27a位于下面部21b的长孔内。

驱动缸28包括缸主体28a和移动保持部28b，缸主体28a固定于下面部21b的上表面中的中央部分，移动保持部28b能够从缸主体28a向右方进退，且在顶端形成有保持升降缸26的缸主体26a的环状的保持部。该驱动缸28通过使移动保持部28b进退，能够使升降缸26沿下面部21b的长孔而向左右移动。

驱动缸29包括缸主体29a和移动保持部29b，缸主体29a固定于下面部21b的上表面中的右端，移动保持部29b能够从缸主体29a向左方进退，且在顶端形成有保持升降缸27的缸主体27a的环状的保持部。该驱动缸29通过使移动保持部29b进退，能够使升降缸27沿下面部21b的长孔而向左右移动。因此，升降缸26和升降缸27能够沿下面部21b的长孔而互相进退。

刮取刮板31经由安装夹具35而能够装卸地安装于升降缸26，铲取刮板33经由安装夹具36而能够装卸地安装于升降缸27。安装夹具35包括互相能够装卸的上部卡合部35a和下部卡合部35b，上部卡合部35a安装于升降缸26的轴部26b的下端，下部卡合部35b安装于刮取刮板31的上端部。同样，安装夹具36包括互相能够装卸的上部卡合部36a和下部卡合部36b，上部卡合部36a安装于升降缸27的轴部27b的下端，下部卡合部36b安装于铲取刮板33的上端部。

刮取刮板31和铲取刮板33用于在更换掩模13时，将留在掩模13上的焊膏B转移到新设置的掩模13上，基于升降缸26、27以及驱动缸28、29的工作，分别向上下、左右移动。如图2所示，刮取刮板31被形成为以下端比连接于下部卡合部35b的上端位于右侧的方式倾斜的板状，前后方向的长度被设定为与印刷用刮板24大致相同。此外，刮取刮板31与印刷用刮板24同样，包括由硬质的氨基甲酸酯或不锈钢构成的主体31a和覆盖主体31a的左右两面以及下端部的片状的覆盖部32。该覆盖部32包括在表面形成有凹凸的无纺布。

铲取刮板33包括连接于下部卡合部36b的纵片33a和从纵片33a的下端向左方延伸的水平片33b。纵片33a被形成为以下端比上端位于左侧的方式倾斜的板状，水平片33b以从纵片33a的下端开始朝向刮取刮板31的下端的方式沿水平延伸。此外，铲取刮板33的前后方向的宽度略长于刮取刮板31的前后方向的宽度。

并且，在水平片33b的前后形成有具有用于防止焊膏B溢出的高度的低的壁部(图示)。此外，铲取刮板33也由硬质的氨基甲酸酯或不锈钢构成。铲取刮板33用于将焊膏B铲取到水平片33b上，刮取刮板31用于使掩模13上的焊膏B移动到水平片33b上或将水平片33b上的焊膏B移动到掩模13上。

在使用如上所述地构成的印刷机10将焊膏B印刷到印刷基板A的表面上时，首先，将从搬入用传送带搬送来印刷基板A设置于设置位置12，并定位于掩模13的下面。接着，使升降缸26、27工作，如图1所示，使刮取刮板31和铲取刮板33上升，并且，在使印刷用刮板24下降并抵接于掩模13的上表面的状态下，将焊膏B载置于掩模13的上表面的其中一侧。接着，使刮板组件20朝左右方向移动，从而以规定的形状将焊膏B印刷于印刷基板A的表面上。此时，由于刮取刮板31和铲取刮板33位于掩模13的上方，因此，不会妨碍印刷用刮板24的印刷处理。

然后，用搬出用传送带将结束印刷的印刷基板A搬送至下一个工序，并将从搬入用传送带搬送来的新的印刷基板A定位于掩模13的下面。同样地，也在该印刷基板A的表面印刷焊膏B，反复进行上述的处理。接着，在规定的印刷处理结束，继而在印刷图案不同的印刷基板A上进行印刷的情况下，进行将掩模13更换为与新的印刷基板A相对应的掩模，并且，将残存的焊膏B从使用后的掩模13转移到使用前的掩模13的处理。

此时，首先，如图1所示，用印刷用刮板24使焊膏B移近掩模13上的右侧部分，并且，使刮板组件20移动，使焊料升降头25位于焊膏B的上方。而且，使刮取刮板31位于移动范围的左端，使铲取刮板33位于移动范围的右端。接着，如图3所示，使升降缸26、27工作，且使刮取刮板31和铲取刮板33下降，并使其下部接触于掩模13的表面。据此，焊膏B处于被刮取刮板31的下端部和铲取刮板33的水平片33b的顶端部夹住的状态。

接着，使驱动缸29工作，使铲取刮板33与升降缸27一起向左方移动。据此，焊膏B被舀到铲取刮板33的水平片33b的上表面。此时，焊膏B向左方的移动被刮取刮板31妨碍，顺畅地被推到水平片33b的上表面。并且，焊膏B在保持与处于掩模13上时几乎一样的形状的状态下被转移到水平片33b的上表面。在此状态下使升降缸26、27工作，使刮取刮板31和铲取刮板33同时上升，如图5所示地将焊膏B捧起。此时，使升降机构23工作并还使印刷用刮板24上升。然后，更换掩模13。

接下来，如图6所示，使升降缸27工作来使铲取刮板33与焊膏B一起下降，并且，使驱动缸28工作来使刮取刮板31向右方移动。据此，刮取刮板31在左右方向上比焊膏B位于右侧。此时，在刮取刮板31的表面设置有覆盖部32，因此，焊膏B几乎不会附着于刮取刮板31。接着，使升降缸26工作来使刮取刮板31下降，在使刮取刮板31的下端部接触于水平片33b的上表面之后，使驱动缸29工作来使铲取刮板33向右方移动。

据此，由刮取刮板31防止焊膏B向右方移动的情况下，铲取刮板33向右方移动，因此，焊膏B从水平片33b的上表面刮下而转移到掩模13的上表面。此时，焊膏B也在保持与处于水平片33b上时几乎一样的形状的情况下转移到掩模13的上表面。此外，此时，利用刮取刮板31的表面的覆盖部32来防止焊膏B附着于刮取刮板31。

接着，使升降缸26、27工作来使刮取刮板31和铲取刮板33上升，并且，使驱动缸29工作来使铲取刮板33向左移动，以成为图8所示的状态。据此，结束一连串处理。

如上所述，在本实施方式所涉及的印刷机10中，印刷用刮板24、刮取刮板31以及铲取刮板33均通过头支撑部21而一起进退。并且，刮取刮板31和铲取刮板33基于驱动缸28、29的驱动在左右方向上互相进退。而且，刮取刮板31和铲取刮板33基于升降缸26、27的驱动在上下方向上分别移动。

因此，用刮取刮板31和铲取刮板33夹持并铲取由印刷用刮板24移近至掩模13的上表面的一侧的焊膏B，从而能够将焊膏B一次转移。由此，能够一次将焊膏B转移，因此，能够缩短更换掩模13时的焊膏B的转移时间。而且，此时，能够在不让焊膏B的形状走样的情况下进行转移，因此，在使用新的掩模13时，无需整理焊膏B的形状，据此，可缩短焊膏滚动时间。

而且，在刮取刮板31设置有由带凹凸的无纺布构成的覆盖部32，因此，焊膏B难以附着于刮取刮板32。此外，刮取刮板31和铲取刮板33通过由升降缸26、27驱动而能够上升到掩模的框架的高度以上，因此，在印刷用刮板24进行印刷动作时刮取刮板31和铲取刮板33不会成为妨碍。而且，在更换掩模13时，能够在使用刮取刮板31和铲取刮板33使焊膏B上升的状态下更换掩模13。

此外，作为其他的实施方式，作业人员能够使用与刮取刮板31和铲取刮板33同样的器具进行手动操作。此时，能够使用图9所示的包括刮取器41和铲取器43的焊料铲取器具40。刮取器41是将与刮取刮板31同样地形成的横宽的板状的主体41a的上部中央设置把持部41b，并在主体41a的两面安装覆盖部42而构成的。作为该覆盖部42，使用片状的海面。

另外，铲取器43具备主体44，主体44包括与铲取刮板33同样地形成的横宽的纵片43a、倾斜于纵片43a并从纵片43a的下端延伸的横宽的水平片43b以及形成在水平片43b的两侧的侧壁部43c。并且，铲取器43是在主体44的纵片43a的上端中央形成把持部44a而构成的。

作为使用如上所述地构成的焊料铲取器具40的印刷机，例如图10所示，使用不具备焊料升降头25的印刷机10a。在该印刷机10a中，在刮板组件20a没有组装焊料升降头，只组装有刮板头22。因此，具备上面部51a、下面部51b以及连接片51c的头支撑部51的左右方向的长度短于上述的头支撑部21。该印刷机10a的这些以外的部分的结构与上述的印刷机10相同。因此，在同一部分附上同一符号而省略说明。

在本实施方式中，在更换掩模13时进行焊膏B的转移的情况下，作业人员手持焊料铲取器具40而操作。并且，在将焊膏B从掩模13的上表面转移到焊料铲取器具40时，首先将铲取器43放到掩模13的上表面的焊膏B的附近，并用刮取器41将焊膏B载置于水平片43b的上表面。此外，在将焊膏B从水平片43b的上表面转移到掩模13的上表面时，通过使刮取器41从水平片43b的上表面的进深侧朝向顶端侧滑动，从而将焊膏B推出到掩模13上。此时，刮取器41可使用任一面。

根据本实施方式，无需在印刷机10a设置用于安装焊料升降头25的机构，因此，能够直接使用不具备焊料升降头25的以往的印刷机。此外，由于通过作业人员的操作而进行处理，因此，可边确认边进行操作，焊膏B的转移不出现错误。而且，即使焊膏B偏靠掩模13上的任一侧，也能进行操作。本实施方式的这些以外的作用效果与上述的印刷机10相同。

此外，本发明所涉及的印刷机以及焊料铲取器具并不限定于上述的实施方式，能够适当变更后实施。例如，在上述的实施方式中，用无纺布来构成安装于刮取刮板31的覆盖部32，但是，该覆盖部32也可用织布构成，还可用由海面构成的片体构成。此外，虽然用海绵构成了安装于刮取器41的覆盖部42，但是，该覆盖部42也可用无纺布构成，还可用织布构成。

另外，在上述的实施方式中，铲取刮板33包括纵片33a和水平片33b，但是也可省略水平片33b而只包括纵片33a。此时，优选在铲取刮板也设置覆盖部。此外，在铲取器43中也可省略纵片43a，而且，关于印刷机以及焊料铲取器具的这些以外的部分的结构，也可在本发明的技术范围内适当变更。

Claims (4)

1.一种印刷机，其特征在于，使具有印刷用刮板的刮板组件在掩模的上表面沿一方向进退以使焊料移动，从而将焊料印刷到设置于所述掩模的下方的基板上，所述印刷机包括：

刮取刮板，与所述刮板组件一起沿印刷动作的方向进退；以及

铲取刮板，与所述刮板组件一起沿印刷动作的方向进退，其中，

所述刮取刮板与所述铲取刮板能够在印刷动作的方向上相对地接近和分离，以便能够铲取所述掩模上表面的焊料，

在所述刮取刮板中与所述铲取刮板相向的面安装有带凹凸的纤维或海绵。

2.根据权利要求1所述的印刷机，其特征在于：

在所述掩模的外周设置有框架，

所述刮取刮板和所述铲取刮板能够上升至所述掩模的框架的高度以上。

3.根据权利要求1或2所述的印刷机，其特征在于：

所述刮取刮板和所述铲取刮板能够个别地进行升降。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的印刷机，其特征在于：

在所述刮取刮板中与所述铲取刮板相向的面的相反的面安装有带凹凸的纤维或海绵。