CN108698399B - 丝网印刷机 - Google Patents

Abstract

一种丝网印刷机(1)，具备：刮板装置(4)，相对于形成有由多个贯通孔构成的印刷图案的掩模(8)将焊膏向印刷图案压入；夹紧装置(5)，把持被输送至掩模(8)的下方的基板(10)；及升降装置(6)，相对于掩模(8)在上下方向上对基板(10)进行定位，夹紧装置(5)具备从宽度方向夹住基板(10)的一对夹紧部(35)，该夹紧部(35)设有抵靠于基板(10)的宽度方向上的端面上的可拆装的夹紧部件(52)，该夹紧部件(52)形成有抵靠于基板(10)上的两个以上的夹紧面(521、522)，能够进行夹紧面(521、522)的切换。

Description

丝网印刷机

技术领域

本发明涉及一种向基板印刷焊膏的丝网印刷机，特别是涉及一种以用于固定基板的夹持构造为特征的丝网印刷机。

背景技术

在丝网印刷机中，在机体内部保持有具有印刷图案(印刷用的贯通孔)的丝网掩模，在该丝网掩模的下方设置有由基板输送装置输送来的基板，对该基板进行基于焊膏的丝网印刷。除了基板输送装置以外，在丝网印刷机中还设有用于保持被输送的基板并将其定位于印刷部位的基板保持装置、用于定位并保持丝网掩模的丝网掩模保持装置及相对于丝网掩模将焊膏从上表面涂开的刮板装置等。

糊状的焊膏沿着宽度方向呈线状地向丝网掩模上供给，并使板状的刮板相对于该焊膏沿着与宽度方向正交的前后方向移动。并且，刮板一边在丝网掩模上对焊膏进行滚涂一边将其压入印刷图案，从而对位于下方的基板涂敷(印刷)焊膏。在使用了焊膏的丝网印刷中，进行将基板固定于丝网掩模正下方的印刷位置的定位，但是作为该固定方法，有顶部夹持方式和侧部夹持方式。在顶部夹持方式中，以从上方按压基板的边缘部并基板的下方被整体地支撑的方式从上下夹住基板。另一方面，在侧部夹持方式中，以从横向夹住基板的方式把持基板。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2011-126078号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1的丝网印刷机中，准备了不同类型的夹紧部件以能够应对顶部夹持方式及侧部夹持方式中的任一个，成为能够根据对于基板的印刷内容等而替换夹紧部件的结构。然而，准备能够应对顶部夹持方式及侧部夹持方式的多个夹紧部件有导致部件件数增加，使得成本上升和保管麻烦等缺点。另外，除此以外，在以往的丝网印刷机中还有与夹紧部件的寿命相关的问题。图8是夹持基板时的示意图。

基板100以被支撑机构102抬起的方式配置于一对夹紧部件101之间。此时，为了将如图所示的下弯曲状态下的基板100修正为水平状态，例如使上升的基板100的端部相对于夹紧部件101滑动。这是因为由于滑动阻力而端部的行进比中央侧迟缓，使得下弯曲被消除。然而，夹紧部件101因反复与基板100的滑动接触而导致寿命因夹紧面的磨损而缩短。另外，夹紧面的磨损使夹紧时的基板100产生位置偏差而成为使印刷精度下降的原因。

因此，本发明为了解决该课题，其目的在于提供一种具备能够切换夹紧面的夹紧部件的丝网印刷机。

用于解决课题的技术方案

本发明的一技术方案中的丝网印刷机具有：刮板装置，相对于形成有由多个贯通孔构成的印刷图案的掩模将焊膏向上述印刷图案压入；夹紧装置，把持被输送至上述掩模的下方的基板；及升降装置，相对于上述掩模在上下方向上对上述基板进行定位，上述夹紧装置具备从宽度方向夹住上述基板的一对夹紧部，上述夹紧部设有抵靠于上述基板的宽度方向上的端面上的可拆装的夹紧部件，上述夹紧部件形成有抵靠于上述基板上的两个以上的夹紧面。

发明效果

根据本发明的丝网印刷机，在夹紧装置中通过一对夹紧部从宽度方向夹住基板而夹紧，但是该夹紧部中的抵靠于基板上的夹紧部件能够拆装，且形成有两个以上的夹紧面，因此能够切换夹紧面。因此，若两个以上的夹紧面为不同类型的夹紧面，则能够应对侧部夹持方式及顶部夹持方式中的任一个，若为同一类型的夹紧面，则能够延长夹紧部件的寿命。

附图说明

图1是关于丝网印刷机的一实施方式而简易地表示内部结构的图。

图2是表示丝网印刷机的夹紧部的立体图。

图3是表示构成顶部夹紧面的情况下的夹紧部的立体图。

图4是表示构成侧部夹紧面的情况下的夹紧部的立体图。

图5是表示夹紧杆的长度方向一端部的图3的A-A向视的剖视图。

图6是表示安装于基块的夹紧杆的端部的俯视图。

图7是表示基于其他例子的夹紧杆的使用顶部夹紧面的夹紧部的立体图。

图8是夹紧基板时的示意图。

图9是表示进行单片印刷的图案的夹紧部的俯视图。

具体实施方式

接下来，参照附图来如下地说明本发明的丝网印刷机的一实施方式。图1是简易地表示本实施方式的丝网印刷机的内部结构的图。丝网印刷机1构成为，进行对基板安装电子元件的元件执行机的前工序。该丝网印刷机1具备：基板输送装置3、刮板装置4、把持基板的夹紧装置5及在上下方向上对基板进行定位的升降装置6等。并且，搭载有控制丝网印刷机整体的控制装置，对各装置的驱动部进行预定控制。

丝网印刷机1通过基板输送装置3而进行基板10的搬入及搬出，该基板输送装置3由支撑基板10的两侧的一对输送带11构成，沿着贯通图1的纸面的方向(机体宽度方向)输送基板10。并且，基板输送装置3和保持基板10的夹紧装置5组装于升降装置6。由此，被搬入至丝网印刷机1的基板10被夹紧装置5保持并上升，从而被定位于掩模8的正下方的印刷位置。另外，掩模8嵌入矩形的框部件，并被固定为水平的状态。

沿着机体宽度方向而向安设的掩模8的上方供给线状的焊膏。焊膏通过刮板装置4而一边在掩模8上滚涂一边被向印刷图案压入，而向位于掩模8的下方的基板10涂敷。这样的刮板装置4以具备刮板的一对刮板头401、402能够通过工作缸进行升降的状态搭载于行进台12。行进台12以相对于导杆13能够滑动的方式组装于沿着附图横向(机体前后方向)架设的导杆13，能够沿着水平方向进行直线移动。另外，与导杆13平行的螺纹轴15以旋转自如的状态架设于丝网印刷机1，被驱动马达赋予旋转。并且，由行进台12内部的固定螺母与螺纹轴15构成滚珠丝杠机构。

接下来，在安设的掩模8的下方侧构成有用于把持基板10并进行定位的基板输送装置3、夹紧装置5及升降装置6等。首先，升降装置6以沿着垂直的导轨21进行滑动的方式组装升降台22，该升降台22经由滚珠丝杠机构24而与升降用马达23连接。并且，在升降台22上经由支撑台25而搭载有基板输送装置3和夹紧装置5等。另外，虽省略详细说明，但支撑台25成为能够相对于升降台22而在X-Y平面上的X方向和Y方向及θ方向使进行位置调整的结构。

在支撑台25的上方，沿着机体前后方向配置有一对掩模支撑件26，在其间配置有夹紧装置5。位于前后的一对掩模支撑件26分别沿着机体宽度方向配置有门型的腿部261，在其上表面固定有与掩模8接触的掩模支撑板262。在一个掩模支撑件26上构成有腿部261内部的固定螺母与一个螺纹轴27螺合而成的滚珠丝杠机构。因此，能够通过使螺纹轴27旋转的驱动马达的控制来调整与另一个掩模支撑件26之间的距离。

在夹紧装置5中，侧框33、34成对地配置在支撑台31的前后，在一个侧框34中，螺纹轴36与内部的固定螺母螺合而构成滚珠丝杠机构，能够通过对于螺纹轴36的夹紧用马达的旋转来调整侧框34与侧框33之间的距离。并且，在侧框33、34的上端部形成有夹紧部35，能够通过相互间的距离来把持基板10。在这样的侧框33、34中，在夹紧部35的下侧组装有输送带11，构成在侧框33、34之间输送基板10的基板输送装置3。

另外，在侧框33、34之间设有支撑机构。该支撑机构在支撑台37上安装有以避开安装于基板10的电子元件的方式安配置的多个支撑销38。并且，夹紧装置5的支撑台31经由将升降用马达41的旋转输出转换为升降运动的滚珠丝杠机构而被支撑。此外，驱动马达42被固定于支撑台31，支撑台37经由将升降用马达42的旋转输出转换为升降运动的滚珠丝杠机构而被支撑。

在以上那样的结构的丝网印刷机1中，基板10被输送带11搬入侧框33、34之间。并且，支撑台37通过升降用马达42的驱动而上升，基板10以被支撑销38顶起的方式被从输送带11抬起。另外，通过对螺纹轴36赋予旋转而使侧框34移动，通过侧框33、34的夹紧部35来夹住基板10。

并且，通过升降用马达41的驱动而保持有基板10的状态下的夹紧装置5整体上升，使夹紧部35和基板10与掩模支撑板262的高度一致，形成为上表面的高度对齐的状态。然后，升降台22通过升降用马达23的驱动而上升，掩模支撑板262、夹紧部35及基板10的上表面在与掩模8的下表面轻轻地接触的印刷位置停止。另一方面，供给的焊膏在掩模8的上表面侧通过刮板装置4而一边在掩模8上滚涂一边向印刷图案压入。由此，焊膏穿过印刷图案的贯通孔而印刷到位于掩模8的下方的基板10上。

然而，当通过支撑销38使基板10上升时，包括消除图8所示的基板100的弯曲的情况在内，以使基板10的端面与夹紧部35滑动接触的方式预先调整侧框33、34的间隔。因此，也会如上述课题所叙述的那样，导致由于磨损而夹紧部35的寿命降低。因此，在本实施方式中，不是将夹紧部35整体作为消耗品进行更换，而是成为将与基板10直接接触并进行把持的部分作为夹紧部件而分离出的结构。此外，在本实施方式中，不仅将夹紧部件设为能够从夹紧部35分离的结构，夹紧部件还构成为长寿命化类型和多功能化类型。在此，首先说明多功能化类型的夹紧部件。

图2是表示本实施方式的夹紧部35的立体图。侧框33、34的夹紧部35为相同的结构，且对称地配置。该夹紧部35在侧框33、34的上方固定有基块51，夹紧杆52相对于该基块51成为可拆装。基块51在侧框33、34相对的内侧上部的位置形成有装卸凹部53，夹紧杆52如箭头所示那样嵌入该装卸凹部53并能够进行螺纹固定。

在夹紧基板10时，夹紧杆52的夹紧面直接抵靠于基板10上。本实施方式的夹紧杆52形成有多个这样的夹紧面，特别是为了发挥不同的功能而形成有两种夹紧面。具体而言，是顶部夹紧面521和侧部夹紧面522。图3及图4是表示夹紧部35的立体图，为了便于理解，以使宽度方向上的比例尺大于长度方向上的比例尺的方式示出。并且，图3表示使用顶部夹紧面的情况，图4表示使用侧部夹紧面的情况。

该夹紧杆52是剖面为矩形的棒状部件，在顶部夹紧面521的相反侧形成有侧部夹紧面522。此外，在夹紧杆52的上表面以在顶部夹紧面521侧突出的方式形成有凸缘部525。该夹紧杆52向箭头F所示的方向嵌入基块51的装卸凹部53，但是如图2所示，该装卸凹部53与夹紧杆52的形状对应地呈基块51的上方角部被切除一部分的形状。

在使用顶部夹紧面521时的情况下，侧部夹紧面522抵靠于装卸凹部53的里侧壁面531上。另一方面，在使用侧部夹紧面522时的情况下，顶部夹紧面521抵靠于装卸凹部53的里侧壁面531上。在该里侧壁面531上在上部形成有台阶部分532，以供凸缘部525进入。并且，从上侧贯通夹紧杆52的螺栓紧固连接于基块51。此时，顶部夹紧面521或者侧部夹紧面522与基块51的内侧面511成为大致齐平面。另外，夹紧杆52与基块51的上表面523、512构成为是相同的高度。

然而，夹紧杆52的螺栓孔有些许游隙，因此有时夹紧杆52突出该游隙的量。当导致顶部夹紧面521或者侧部夹紧面522比基块51的内侧面511突出，在通过支撑销38使基板10上升时基板10的端部会卡挂到夹紧杆52。即使是微小的阶梯差也有可能产生卡挂，因此作业者需要在安装上加以注意。然而，即便如此还是会产生安装错误，因此在本实施方式中采取了避免这样的安装错误的结构。

图5是表示夹紧杆52的长度方向一端部的图3的A-A向视的剖视图。夹紧杆52以部件宽度方向为前后向箭头F所示的方向嵌入装卸凹部53(参照图3、图4)，但是在部件长度方向上的两端部设有球塞55。球塞55安装在形成于夹紧杆52的端部的横孔内，被弹簧551施力的球552的一部分鼓出。另一方面，在基块51是，在装卸凹部53的横侧壁面533形成有供球552进入的凹陷部535。凹陷部535是直径比球552大的球面，如图所示，在夹紧杆52被正确地安装的状态下，球552进入凹陷部535的一部分。

即，在作业者将夹紧杆52向装卸凹部53嵌入的情况下，球552位于球面的凹陷部535的最深部分的近前侧，由此球552从倾斜的面受到反作用力。并且，该反作用力中的箭头F所示的方向上的成分成为向嵌入方向按压夹紧杆52的力。在夹紧杆52的两端部作用有这样的力，由此未使用侧的顶部夹紧面521或者侧部夹紧面522与里侧壁面531抵靠而进行正确的嵌合。另外，凹陷部535是用于经由球552而将箭头F所示的嵌合方向上的反作用力赋予夹紧杆的结构，因此也可以不是球面而形成为平面。

夹紧部35能够通过由作业者选择顶部夹紧面521或者侧部夹紧面522而将夹紧杆52向装卸凹部53嵌入，而如图3或者图4所示地切换两个模式的使用形态。但是，在该情况下，有可能产生有违背选择的安装错误。因此，在本实施方式中，对夹紧杆52附设有图2所示的识别标记57、58。在此，图6是表示安装于基块51的夹紧杆52的端部的俯视图，以实线示出使用侧部夹紧面522时的安装状态，以虚线示出使用顶部夹紧面521时的安装状态。即，在本实施方式中，如图所示，即使夹紧杆52以不同的使用形态安装于基块51，识别标记57、58也位于同一处位置。

如图1所示，在丝网印刷机1上设有相机45。该相机45是用于除了拍摄识别标记57、58以外，还拍摄附设于基板10和掩模8的标记的装置。相机45安装为能够经由滑动件46而沿着机体前后方向上的导轨47移动，导轨47经由滑动件49而架设于机体宽度方向上的两个导轨48。附设于夹紧杆52的识别标记57、58大小不同。因此，通过相机45拍摄识别标记57或者58，并通过印刷作业前的图像的处理来进行夹紧部35处于顶部夹紧面521与侧部夹紧面522中的哪一个的使用状态的判别。

接着，在保持基板10时，在使用顶部夹紧面521的情况下，基板10被支撑销38从下方抬起，上表面端部抵靠于凸缘部525上。并且，基板10被一对顶部夹紧面521夹住而被夹紧部35把持。因此，即使是具有图8所示这样的弯曲的基板10，顶部夹紧面521对于使该基板10成为水平的状态而进行把持而言也是有效。但是，在顶部夹紧面521的使用中，在基板10与掩模8之间产生有凸缘部525的厚度的量的间隙。另一方面，在使用侧部夹紧面522的情况下，基板10的上表面与夹紧部35的上表面对齐，因此不会在基板10与掩模8之间产生间隙。但是，没有来自上方的按压，因此有时具有图8所示的这样的弯曲的基板10因被夹入而弯曲变大，难以保持水平的状态。

这样，顶部夹持方式和侧部夹持方式分别具有优点及缺点，因此需要与作为生产对象的基板的种类或基板的状况等对应地分开使用。这一点，在本实施方式中，能够仅通过变更夹紧杆52的安装方式就能够极其容易地切换夹紧部35的使用形态。而且，仅变更夹紧杆52的安装方式即可，因此作业容易，能够减少部件件数，也降低了成本。

此外，在夹紧杆52的安装中，球塞55的球552进入凹陷部535，夹紧杆52通过因该倾斜而产生的嵌合方向上的反作用力自然而然地嵌入至正确的位置。因此，能够防止基于作业者的安装错误。另外，在夹紧杆52上附设有识别标记57、58，因此能够通过相机45对其进行拍摄而自动地判断顶部夹紧面521与侧部夹紧面522各自的使用形态。因此，即使作业者弄错夹紧杆52的安装方式，也能够通过使丝网印刷机1的工作停止并进行错误显示来促使作业者进行修正等，能够避免工作不良和抑制不合格品的产生。另外，在夹紧杆52上除了识别标记57、58以外，附设2D条形码的结构也是有效的。通过相机45读取2D条形码并管理夹紧杆52的使用次数，由此能够催促作业者更换夹紧面。

然而，夹紧杆52是形成有顶部夹紧面521和侧部夹紧面522，而以一个夹紧杆52来应对不同的夹持方式的结构。然而，也可以与此不同地，在一个夹紧杆上形成相同的夹紧面。即，在一个夹紧杆上形成有两面顶部夹紧面521或者形成有两面侧部夹紧面522。根据这样的夹紧杆，即使在一个夹紧面磨损而无法使用的情况下，也能够使用另一个夹紧面。因此，一个夹紧部件(夹紧杆)的寿命变长，因此能够减少预备元件，能够减少成本、减少保管空间。

另外，夹紧杆52的构成顶部夹紧面521的凸缘部525遍及夹紧杆52的全长地形成。这是为了使其与处理的基板10的尺寸对应。因此，在基板10的尺寸变小了的情况下，使用图7所示的夹紧杆62。图7是表示使用顶部夹紧面时的夹紧部的立体图。该夹紧杆62是相对于基块51的装卸凹部53可拆装且以与夹紧杆52相同的尺寸形成的剖面为矩形的棒状部件。并且，具有顶部夹紧面621和侧部夹紧面522(参照图4)，在上表面以在顶部夹紧面621侧突出的方式形成有凸缘部625。但是，该凸缘部625不是遍及夹紧杆62的整个长度方向地突出，而是以一部分与作为对象的基板的尺寸对应地突出的方式形成。

夹紧杆62仅变更对于基块51的安装方式就能够起到容易地切换顶部夹紧面与侧部夹紧面的使用形态等与上述夹紧杆52的情况相同的效果。并且，在丝网印刷机1中，有时作业者必须取出基板10，如果是夹紧杆62，则与夹紧杆52相比易于进行作业。即，如果是夹紧杆52，则需要避免与较长的凸缘部525的卡挂的基板10的处理，但是如果是夹紧杆62，则能够与凸缘部625较短相应地更简单地取出基板10。

接下来，在本实施方式中，夹紧杆52、62等夹紧部件有能够长寿命化或多功能化的各种类型的部件，但是任一类型都能够安装于基块51的装卸凹部53。因此，本实施方式的丝网印刷机1能够通过准备多种夹紧杆而在不增加成本的情况下应对以各种基板为对象的生产。

另外，作为丝网印刷机1的不同的使用方法，可以如图9所示地安装定位板而不是夹紧杆。图9是表示进行单片印刷的图案的夹紧部的俯视图。在单片印刷中，多个单片基板67、68被一次性输送，被支撑机构抬起，由此嵌入配置于夹紧部的定位板65。定位板65形成有供单片基板67、68嵌入的定位孔651、652。在丝网印刷机1中，能够以架设于一对基块51的方式将定位板65固定于装卸凹部53。另外，定位板65不限于与一次性抬起多个单片基板的情况对应的结构。也可以形成有与仅输送一片基板并将其抬起的情况对应的定位孔。

以上，对本发明的一实施方式进行说明，但是本发明不限定于此，能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，说明了具有两面夹紧面的夹紧杆52、62等，但是只要是仅由侧部夹紧面构成的夹紧杆，则也可以具备四面夹紧面。

附图标记说明

1、丝网印刷机；3、基板输送装置；4、刮板装置；5、夹紧装置；6、升降装置；8、掩模；10、基板；33、34、侧框；35、夹紧部；51、基块；52、夹紧杆；53、装卸凹部；55、球塞；57、58、识别标记；521、顶部夹紧面；522、侧部夹紧面；535、凹陷部；552、球。

Claims (8)

1.一种丝网印刷机，具有：刮板装置，相对于形成有由多个贯通孔构成的印刷图案的掩模将焊膏向所述印刷图案压入；夹紧装置，把持被输送至所述掩模的下方的基板；及升降装置，相对于所述掩模在上下方向上对所述基板进行定位，所述丝网印刷机的特征在于，

所述夹紧装置具备从所述基板的宽度方向夹住所述基板的一对夹紧部，

所述一对夹紧部设有抵靠于所述基板的端面上的可拆装的夹紧部件，

所述夹紧部件形成有两个以上的夹紧面，所述夹紧面构成为选择性地抵靠于所述基板以把持所述基板。

2.根据权利要求1所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部件形成有顶部夹紧面及侧部夹紧面，

所述顶部夹紧面是与和所述基板抵接的抵接方向正交的平面，且在上侧突出地形成有凸缘部，

所述侧部夹紧面是与和所述基板抵接的抵接方向正交的平面。

3.根据权利要求1所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部件形成有一对顶部夹紧面或者一对侧部夹紧面，

所述一对顶部夹紧面是与和所述基板抵接的抵接方向正交的平面，且在上侧突出地形成有凸缘部，

所述一对侧部夹紧面是与和所述基板抵接的抵接方向正交的平面。

4.根据权利要求2所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部件附设有用于识别使用所述顶部夹紧面的安装状态和使用所述侧部夹紧面的安装状态的识别标记。

5.根据权利要求3所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部件附设有用于识别使用所述顶部夹紧面的安装状态和使用所述侧部夹紧面的安装状态的识别标记。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部件的所述顶部夹紧面的凸缘部形成于长度方向上的一部分或者全部。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部将所述夹紧部件沿着与所述基板抵接的抵接方向嵌入到形成于基块的装卸凹部而成，

所述夹紧部件在与所述抵接方向正交的方向上的部件两侧端部内设有球面部件，所述球面部件被施力部件施力而使得球面从端面突出，

具有倾斜面的凹陷部形成于所述基块的构成所述装卸凹部且供所述球面部件抵靠以承受来自所述凹陷部的所述倾斜面的反作用力的壁面上，所述凹陷部随着在所述夹紧部件的嵌入方向上延伸而变深。

8.根据权利要求6所述的丝网印刷机，其特征在于，

所述夹紧部将所述夹紧部件沿着与所述基板抵接的抵接方向嵌入到形成于基块的装卸凹部而成，

所述夹紧部件在与所述抵接方向正交的方向上的部件两侧端部内设有球面部件，所述球面部件被施力部件施力而使得球面从端面突出，

具有倾斜面的凹陷部形成于所述基块的构成所述装卸凹部且供所述球面部件抵靠以承受来自所述凹陷部的所述倾斜面的反作用力的壁面上，所述凹陷部随着在所述夹紧部件的嵌入方向上延伸而变深。

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