CN109803829A - 丝网印刷机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种丝网印刷机，具有：刮板装置(4)，从上方对掩模(9)涂抹焊膏；夹持装置(5)，经由在中央的开口部分具备基板保持部的板状的基板搬运部件(38)来把持由该基板搬运部件(38)搬运至所述掩模的下方的基板(10)；基板支撑装置(7)，在该夹持装置内从下方支撑基板而使该基板沿上下方向移动；及升降装置(8)，使保持在夹持装置(5)内的基板沿上下方向移动而将该基板定位于印刷位置，夹持装置(5)具备基板印刷引导部件(37)，该基板印刷引导部件(37)能够相对于从宽度方向夹持基板搬运部件(38)的一对夹持部件(33)的上端部(35)进行装卸，该基板印刷引导部件在中央形成有开口部分，并使该基板印刷引导部件(37)的上表面与由基板支撑装置(7)从基板搬运部件(38)顶起而配置于所述开口部内的基板(10)对齐。

Description

丝网印刷机
技术领域
本发明涉及一种对于由基板搬运部件保持而在与其它作业机之间进行搬运的基板无需进行该基板搬运部件的更换的丝网印刷机。
背景技术
在丝网印刷机中，安装有具有印刷图案(印刷用的贯通孔)的掩模，对配置于该掩模的下方的基板进行基于焊膏的丝网印刷。在该丝网印刷机中设有进行基板的搬运的基板搬运装置、用于把持被搬运的基板的夹持装置、从下方支撑基板的基板支撑装置、用于对掩模进行定位并保持的掩模保持装置及从上表面对丝网掩模涂抹焊膏的刮板装置等。
并且，在向基板印刷时，膏状的焊膏一边通过刮板而在掩模上滚动，一边被压入到印刷图案，从而对位于该掩模的下方的基板涂敷(印刷)焊膏。基于这样的丝网印刷机的印刷工序是作为与安装机等其它作业机一并并排而成的生产线上的一个工序而被执行的。因此，作为作业对象的基板由搬运装置依次在各作业机之中搬运。此时，在基板是会因宽度方向上的夹持而导致挠曲这样的极薄的基板的情况下，为了保持基板的平面状态而使用有作为基板搬运部件的托盘。在此使用的托盘是用于载置基板而进行搬运的板状的框部件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011―031588号公报
专利文献2：日本特开2005-158831号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，存在有针对构成生产线的安装机、丝网印刷机等各种作业机依次输送的基板无法通过一个托盘来应对全部工序这样的问题。例如，在基板搬运用的托盘中，作为易于处理、且低价的托盘，存在有以突起对基板的周围进行定位的结构。在使用了这样的托盘的情况下，由于在安装机中，作业是基于吸附头的自上方进行的元件装配，因此定位突起不会影响到安装作业。然而，由于在丝网印刷机中，在印刷时需要将基板重叠地配置于掩模的下方，因此无法对与具备定位突起的托盘一体的基板进行焊膏的印刷。因此，在印刷工序中需要使用与定位突起不同的固定手段的托盘，在迄今为止的生产线中，在丝网印刷机与安装机中必须更换用于搬运基板的托盘。
为此，本发明为了解决该课题，其目的在于提供一种无需进行基板搬运部件的更换的丝网印刷机。
用于解决课题的技术方案
本发明的一方式的丝网印刷机具有：刮板装置，从上方对形成有印刷图案的掩模涂抹焊膏；夹持装置，经由在中央的开口部分具备基板保持部的板状的基板搬运部件来把持由该基板搬运部件搬运至所述掩模的下方的基板；基板支撑装置，在所述夹持装置内从下方支撑基板而使该基板沿上下方向移动；及升降装置，使保持在所述夹持装置内的基板沿上下方向移动而将该基板定位于印刷位置，所述夹持装置具备基板印刷引导部件，该基板印刷引导部件能够相对于从宽度方向夹持所述基板搬运部件的一对夹持部件的上端部进行装卸，该基板印刷引导部件在中央形成有开口部分，并使该基板印刷引导部件的上表面与由所述基板支撑装置从所述基板搬运部件顶起而配置于所述开口部内的基板对齐。
此外，“中央”并未要求使开口部分的中心点与基板搬运部件、基板印刷引导部件的中心点一致这样的严密性。
发明效果
采用本发明，由于在一对夹持部件的上端部安装有能够装卸的基板印刷引导部件，通过升降装置在基板印刷引导部件的开口部分配置有被从基板搬运部件顶起的基板，且基板印刷引导部件与基板的上表面对齐，因此例如即使在基板的搬运中使用有具备定位突起这样的基板搬运部件，也能够通过从该基板搬运部件拆除基板并将该基板与基板印刷引导部件一并配置于掩模下的印刷位置，而在丝网印刷机中进行针对基板的印刷。
附图说明
图1是简单地表示丝网印刷机的实施方式的内部结构的图。
图2是夹持装置周边的放大图。
图3是夹持装置周边的放大图，是表示夹持状态的图。
图4是夹持装置周边的放大图，是表示使基板向印刷位置移动的状态的图。
图5是表示安装于夹持装置的模板的俯视图。
图6是表示搭载于托盘的基板的俯视图。
图7是表示夹持装置的变更例的图。
具体实施方式
接下来，以下参照附图说明本发明所涉及的丝网印刷机的一实施方式。图1是简单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，进行对于基板安装电子元件的元件安装机的前工序。在该丝网印刷机1中设有基板搬运装置3、刮板装置4、把持基板的夹持装置5、从下方支撑基板的基板支撑装置7及使基板沿上下方向移动并进行定位的升降装置8等。并且，搭载有控制丝网印刷机整体的控制装置，进行针对各装置的驱动部的预定的控制。
丝网印刷机1通过基板搬运装置3来进行基板10的搬入及搬出，该基板搬运装置3由支撑基板10的两侧的一对传送带11构成，形成为沿贯穿图1的图面的方向(机体宽度方向)输送基板10。并且，基板搬运装置3、夹持装置5及基板支撑装置7被组装于升降装置8。由此，被搬入到丝网印刷机1并被把持的基板10通过升降装置8的驱动而上升至掩模9的正下方，并被定位于该印刷位置。
在掩模9的上方沿机体宽度方向供给有线状的焊膏。焊膏一边通过刮板装置4而在掩模9上滚动，一边被压入到印刷图案，从而对位于掩模9的下方的基板10进行印刷。在刮板装置4中，具备刮板的一对刮板头401、402以能够通过工作缸升降的状态搭载于行驶台12。行驶台12被组装为能够相对于沿图面横向(机体前后方向)架设的引导杆13进行滑动，能够沿水平方向直线移动。另外，在丝网印刷机1上以旋转自如的状态架设有与引导杆13平行的螺纹轴15，并由驱动马达赋予旋转。并且，由行驶台12内部的固定螺母和螺纹轴15构成滚珠丝杠机构。
另一方面，在掩模9的下侧构成有如上所述地搭载于升降装置8的夹持装置5等。在此，首先，在升降装置8中，升降台22被组装为沿垂直的导轨21滑动，该升降台22经由滚珠丝杠机构24而与升降用马达23连结。并且，在升降台22的上方，经由支撑台25搭载有基板搬运装置3、夹持装置5、基板支撑装置7等。此外，虽省略详细说明，支撑台25构成为，能够相对于升降台22在X-Y平面上的X方向及Y方向和θ方向上进行位置调整。
在支撑台25的上方，沿机体前后方向竖立设置有一对掩模支撑件26，在该一对掩模支撑件26之间配置有夹持装置5。位于前后的一对掩模支撑件26分别沿机体宽度方向设有门型的腿部261，在其上表面固定有与掩模9接触的掩模支撑板262。在一方的掩模支撑件26构成有腿部261内部的固定螺母与一根螺纹轴27螺合而成的滚珠丝杠机构。由此，通过使螺纹轴27旋转的驱动马达的控制而能够进行一对掩模支撑件26的距离的调整。
接下来，夹持装置5在支撑台31的前后竖立设置有一对侧框架33，在一方的侧框架33，螺纹轴36与内部的固定螺母螺合而构成滚珠丝杠机构，通过夹持用马达相对于螺纹轴36的旋转而能够进行一对侧框架33的距离的调整。并且，在侧框架33的上端部形成有夹持部35，通过调整相互间的距离而能够从宽度方向把持基板10。不过在本实施方式中，相对于该夹持部35能够装卸地安装有作为基板印刷引导部件的模板37。在此，图2是夹持装置5周边的放大图，图5是表示安装于该夹持装置5的模板37的俯视图。
模板37是由在中央形成有矩形形状的开口部371的板材形成的框部件。该开口部371是与基板10的形状对应的形状，形成为与基板10间产生有微小的间隙的程度的大小。另外，模板37在宽度方向上的两侧面形成有安装用突起372。并且，与该安装用突起372相对应地在夹持部35形成有安装孔351。在丝网印刷机1中，通过调整一对侧框架33的距离而从水平方向向安装孔351之中插入安装用突起372，从而模板37以架设于一对夹持部35之间的状态被安装。
印刷时的基板10进入到所安装的模板37的开口部371内，配置为高度与模板37的上表面对齐(参照图4)。这是因为，在本实施方式中，将由夹持部35从宽度方向把持而导致挠曲这样的极薄的基板10作为对象。因此，基板10在包括丝网印刷机1在内的生产线上以被作为基板搬运部件的托盘38保持的状态被搬运。在此，图6是表示搭载于托盘38的基板10的俯视图。
托盘38是由在中央形成有矩形形状的开口部381的板材形成的框部件。该开口部381是与基板10的形状对应的形状，形成为比基板10小的尺寸。并且，在开口部381的周围，与基板10的外形尺寸对应地竖立设置有多个定位突起382。由此，基板10相对于这样的托盘38以被多个定位突起382包围的方式配置于其内部，外周端部以卡挂的方式搭载于开口部381的外缘部分。
接下来，丝网印刷机1的基板搬运装置3构成为，在一对侧框架33组装有传送带11，使基板10向夹持部35的下侧、即模板37的下方移动。并且，在本实施方式中，基板10并未直接被传送带11搬运，而是以被托盘38保持的状态被搬运。
在一对侧框架33之间且在基板搬运装置3的下方设有基板支撑装置7。基板支撑装置7构成为，用于从下方支撑基板10的两个支撑块42固定于支撑台41，能够通过升降单元而在夹持装置5的内部沿上下方向移动。夹持装置5的支撑台31经由将升降用马达43的旋转输出转换为升降运动的滚珠丝杠机构而被支撑。并且，在支撑台31固定有驱动马达44，支撑台41经由将升降用马达44的旋转输出转换为升降运动的滚珠丝杠机构而被支撑。
然而，本实施方式的基板支撑装置7是用于使基板10从托盘38向模板37移动并配置于预定位置的装置。即，通过使上升的支撑块42穿过托盘38的开口部381而将载置于支撑块42的上表面的基板10配置于模板37的开口部371内。在该支撑块42形成有在供基板10接触的上表面开口的多个吸引孔421，在该吸引孔421连接有真空装置。由此，基板10被支撑块42的上表面吸附保持，并以该状态进行升降及印刷时的支撑。
接着，说明丝网印刷机1的作用。在此，图3及图4与图2相同，为夹持装置5周边的放大图，从图2至图4示出阶段性的变化。在丝网印刷机1中，搭载于托盘38的基板10被传送带11搬入，并如图2所示地配置于模板37的下方。并且，向螺纹轴36赋予旋转，如图3所示，一方的侧框架33向缩短距离的方向移动而通过两方的侧框架33夹持托盘38。另外，模板37从在安装孔351插入有安装用突起372的钩挂状态起被缩短了距离的一对夹持部35夹持并定位。
之后，驱动升降用马达44，如图4所示，上升的支撑块42穿过托盘38的开口部381，基板10以被顶起的方式移动并配置于模板37的开口部371内。此时，在支撑块42的上表面与基板10的下表面接触的高度处进行通过了吸引孔421的真空装置所进行的抽真空，在支撑块42的上表面吸附保持基板10。由此，以稳定的状态进行基板10的升降。上升后的基板10进入到模板37的开口部371内，被定位为高度与模板37的上表面对齐的配置。
并且，驱动升降用马达43，夹持装置5使模板37和基板10以高度对齐的状态上升，并以模板37和基板10的上表面与掩模支撑板262的高度几乎对齐的状态对该模板37和基板10进行定位。进而，通过驱动升降用马达23而使升降台22上升，从而使基板10、模板37及掩模支撑板262一体地移动，在掩模9正下方的印刷位置停止并进行定位。并且，向掩模9的上表面供给焊膏，该焊膏被刮板装置4向印刷图案压入。由此，通过印刷图案的贯通孔而向位于掩模9的下方的基板10印刷焊膏。
在印刷后，驱动升降用马达44，通过逆旋转的输出而使支撑块42远离掩模9。同样地，也驱动升降用马达23、44，通过逆旋转的输出使夹持装置5、基板支撑装置7等下降而向基准位置返回。此时，支撑块42下降，上端部通过托盘38的开口部381，但是由于在中途停止了抽真空，因此印刷结束的基板10被再次向托盘38转移。并且，一对侧框架33的距离分离，传送带11上的托盘38载置基板10并向下一个作业机进行搬运。
由此，采用本实施方式的丝网印刷机1，由于拆除基板10而配置于掩模9下的印刷位置，因此能够在基板10的搬运中使用具备多个定位突起382的托盘38，在与其它作业机之间能够无需托盘的更换。另外，由于印刷时的基板10的周围被相同高度的模板37包围，因此能够通过模板37来承受来自在偏离基板10的位置移动的刮板的印压，能够进行稳定的印刷处理。
另外，模板37以仅插入安装用突起372这样的简单的结构而相对于夹持部35的安装孔351能够装卸。因此，也能够不使用工具而简单地进行基于作业者的安装作业。并且，通过取下模板37而能够通过一对夹持部35直接夹持无需托盘的基板。进而，由于在支撑块42形成有吸引孔421，通过抽真空来吸附保持基板10，因此即使未夹持该基板10，也能够以在印刷时不发生偏移的方式使该基板10稳定地处于在模板37的开口部371内配置的印刷位置。
然而，在夹持装置5中，该夹持部35的构造形成为能够装卸直接把持基板的夹持导轨的构造。由此，关于夹持装置5，除了模板37以外，对于夹持导轨，准备具备安装孔351的导轨和通常的导轨即可。另外，关于基板支撑装置7，准备能够更换的通常的支撑销和支撑块42即可。因此，本实施方式的丝网印刷机1能够不对以往的结构进行大幅的设计变更而实现上述效果。此外，支撑块42也可以是具备吸引孔的多个支撑销。并且，对于用于吸引基板10的真空装置，由于在以往的丝网印刷机中设有用于吸引保持掩模的机构，因此也能够使用该真空装置。
接着，说明对丝网印刷机1的一部分进行了变更的其它实施方式。图7是放大表示作为变更部位的夹持装置和基板支撑装置的图，对于与所述实施方式相同的结构标注相同的附图标记。另外，图7所示的各装置的动作状态与图4相对应。首先，在夹持装置50中竖立设置有一对侧框架33，在上端部的夹持部53能够装卸地安装有模板51。尤其是本实施方式的模板51的宽度方向上的一端部被螺栓52固定于夹持部53，另一端部以自由的状态配置于夹持部53的上方。
另外，模板51与所述实施方式相同，是由在中央形成有矩形形状的开口部511的板材形成的框部件，但是在该开口部511形成有凸缘部512。凸缘部512形成为从构成开口部511的模板51的内周侧面沿上表面向内侧突出。上升后的基板10的周缘端部被该凸缘部512从下方按压，基板支撑装置55从下方支撑该基板10，从而基板10被从上下方向按压而被定位。这是因为，本实施方式的基板支撑装置55省略了用于吸引保持基板10的构造。
由此，在本实施方式中，上升的支撑块56穿过托盘38的开口部381，基板10以被顶起的方式移动并配置于模板51的开口部511内。此时，基板10的周缘端部与凸缘部512抵接，以从上下被按压的方式在模板51的开口部511内被定位。之后，通过升降装置8的驱动而使上升后的模板51和基板10配置于掩模9正下方的印刷位置，通过在上方重叠的掩模9而进行对基板10的印刷。此外，在印刷时要求模板51和基板10的上表面的高度对齐，但是对于这一点，由于凸缘部512的厚度极薄，因此并不会影响到印刷，模板37与基板10的上表面的高度以与印刷时的要求相应的程度对齐。
以上，说明了本发明的一实施方式，但是本发明并不局限于此，在不偏离该主旨的范围内能够进行各种变更。
例如，在所述第二实施方式中也示例说明了支撑块，但是也可以是多个支撑销。
另外，在所述实施方式中，假设一次面的印刷而说明了支撑块，但是由于在印刷基板的二次面的情况下，在下表面侧装配有电子元件，因此能够相对应地在支撑块的上表面贴合形成有与电子元件的位置对应的凹部、基板吸附用的贯通孔的橡胶板。
附图标记说明
1…丝网印刷机 3…基板搬运装置 4…刮板装置 5…夹持装置 7…基板支撑装置8…升降装置 9…掩模 10…基板 11…传送带 35…夹持部 37…模板 38…托盘 42…支撑块。

Claims (4)

1.一种丝网印刷机，具有：
刮板装置，从上方对形成有印刷图案的掩模涂抹焊膏；
夹持装置，经由在中央的开口部分具备基板保持部的板状的基板搬运部件来把持由该基板搬运部件搬运至所述掩模的下方的基板；
基板支撑装置，在所述夹持装置内从下方支撑基板而使该基板沿上下方向移动；及
升降装置，使保持在所述夹持装置内的基板沿上下方向移动而将该基板定位于印刷位置，
所述丝网印刷机的特征在于，
所述夹持装置具备基板印刷引导部件，该基板印刷引导部件能够相对于从宽度方向夹持所述基板搬运部件的一对夹持部件的上端部进行装卸，该基板印刷引导部件在中央形成有开口部分，并使该基板印刷引导部件的上表面与由所述基板支撑装置从所述基板搬运部件顶起而配置于所述开口部内的基板对齐。
2.根据权利要求1所述的丝网印刷机，其特征在于，
所述基板印刷引导部件是在中央形成有与基板的大小对应的开口部分的板部件，在所述基板印刷引导部件的宽度方向上的两侧面形成有多个安装用突起，
通过将所述安装用突起插入到形成于所述夹持部件的上端部的安装孔中来安装所述基板印刷引导部件。
3.根据权利要求1或2所述的丝网印刷机，其特征在于，
所述基板印刷引导部件形成有从构成该基板印刷引导部件的开口部分的内周侧面沿上表面向内侧突出的凸缘部，由所述基板支撑装置顶起的基板的端部与所述凸缘部抵接。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的丝网印刷机，其特征在于，
所述基板支撑装置具有从下方支撑基板的支撑部件，在该支撑部件形成有在上表面开口的吸引孔，通过该吸引孔进行吸引来保持基板。
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