JP2006076000A

JP2006076000A - スクリーン印刷装置

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Publication number: JP2006076000A
Application number: JP2004259355A
Authority: JP
Inventors: Ryutaro Kido; 竜太郎木戸; Toshimichi Sato; 利道佐藤
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2024-09-07
Also published as: CN1746026B; CN1746026A; JP4391365B2

Abstract

【課題】ヘッドに対してスキージを回動（揺動）可能に支持するスクリーン印刷装置において、スキージ交換時の作業性を向上させる。
【解決手段】スキージ３１を支持し、このスキージ３１をマスクシートＭに沿って相対的に往復移動させるヘッドを備え、かつこのヘッドに対してスキージ３１が回動可能に支持されているスクリーン印刷装置を対象とする。この装置の前記ヘッドには、サーボモータ２２、プーリ２３，２４，２８および駆動ベルト２６等からなる駆動機構に連結されたユニット組付部材１８が予め設けられており、スキージユニット３０（スキージ３１を保持したスキージホルダ３２）がこのユニット組付部材１８に対して着脱可能に組付けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、プリント基板等の基板にクリーム半田等のペーストを塗布するスクリーン印刷装置に関するものである。

従来から、ステージ上にセットした基板にマスクシート（以下、マスクという）を重装し、マスク上に供給したクリーム半田、導電ペースト等のペーストをスキージで拡張することにより、マスクに形成された開口部を介して基板上の所定位置にペーストを塗布（印刷）するようにしたスクリーン印刷装置が一般に知られている。

この種のスクリーン印刷装置としては、従来、傾き方向の異なる一対のスキージを昇降可能に備えたヘッドをもち、このヘッドをマスクに沿って往復移動させながら上記一対のスキージを交互に使ってペーストを拡張するものが主流であったが、この装置では、各スキージを別個に昇降させるために往動時と復動時の印刷荷重を均一に保つのが難しく、またマスクに対するスキージの接触角度の自由度が少ない等の課題があった。

そこで、近年では、例えば特許文献１に開示されるように、スキージをヘッドに対してその長手方向と平行な軸回りに回動（揺動）可能に支持したスクリーン印刷装置が提案されている。この装置によると、スキージを前記軸回りに駆動するだけでマスクに対する接触角度を任意に設定でき、また単一の機構でスキージを昇降駆動できるため往時と復時の印刷荷重を均一に保ち易くなる。
特開平１０−３２３９６４号

特許文献１に開示されるスクリーン印刷装置は、スキージの角度設定の自由度、あるいは印刷加重の面で有利であるが、次のような解決すべき課題がある。

すなわち、スキージはマスクの大きさやペーストの種類に応じて使い分けられるが、特許文献１の装置では、スキージホルダにスキージが一体に固定されており、このホルダがヘッドのホルダ部材に組付けられ、さらにホルダが回転駆動機構に直接連結されることによってヘッドに対してスキージが支持されているため、スキージ交換時には、スキージホルダ（スキージを保持したもの）をホルダ部材に組付けながら、さらにスキージホルダを回転駆動機構に連結する必要があり、作業が極めて煩雑で作業性が悪いものとなる。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、ヘッドに対してスキージを回動（揺動）可能に支持するスクリーン印刷装置において、スキージ交換時の作業性を向上させることを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のスクリーン印刷装置は、スキージを支持し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに沿って相対的に往復移動させるヘッドを備え、このヘッドに対して前記スキージがその移動方向と直交する軸回りに回動可能に支持されているスクリーン印刷装置において、前記ヘッドに、前記軸回りに回動可能に設けられ、かつ回転駆動機構に連結されることにより前記軸回りに回転駆動可能なスキージ組付部が設けられ、このスキージ組付部に、前記スキージを保持したスキージホルダが着脱自在に組付けられているものである（請求項１）。

このスクリーン印刷装置によると、ヘッドに回動可能に支持され、予め駆動源に対して駆動伝達可能に連結されたスキージ組付部に対してスキージホルダを組付ける構成となっているため、スキージのヘッドへの組付時に、従来のようにスキージホルダを組付けながらこのホルダをさらに回転駆動機構に連結するといった面倒な作業が不要となり、スキージ交換を簡単、かつ速やかに行うことが可能となる。

この装置においては、スキージ組付部に対してスキージホルダを組付け固定する固定手段として、一種類の操作に基づいて前記スキージ組付部に対してスキージホルダが固定される固定状態とスキージ組付部に対してスキージホルダの取外しが可能となる非固定状態とに切換え可能とする固定手段が設けられているのが好ましい（請求項２）。

この構成によると、スキージ組付部に対するスキージホルダの脱着作業をより一層簡単に、かつ速やかに行うことが可能となる。

具体的な構成として、固定手段は、例えばスキージホルダに一体的に設けられるねじ軸部およびこのねじ軸部の先端に螺合装着される固定用ナット部材と、前記スキージ組付部に設けられて前記ねじ軸部を差込み可能に形成される切欠部分とからなり、スキージ組付部にスキージホルダを重ね合わせ、かつ前記ねじ軸部を前記切欠部分に差込んだ状態で前記固定用ナット部材を締め付けることによりスキージホルダと固定用ナット部材とにより前記スキージ組付部を挟持するように構成されている（請求項３）。

この構成によると、固定用ナット部材の回転操作（締め付け又は緩め）といった極めて簡単な一種類の操作で、スキージ組付部に対してスキージホルダを固定状態と非固定状態とに切換えることが可能となる。

なお、固定手段としてこのような構成を採用する場合には、スキージ組付部における前記スキージホルダの組付面が、前記ヘッドに対してスキージ組付部を回動可能に支持する支持軸とは反対側に設けられることにより、前記スキージ組付部にスキージホルダが組付けられた状態において前記固定用ナット部材が前記支持軸側に位置するように構成されているのが好ましい（請求項４）。

このような構成によると、固定用ナット部材の径をある程度大きくして操作性を良くしながらも、その部分、つまり重量の嵩む部分を支持軸側に配置することとなるため、支持軸回りにスキージを駆動する際の慣性への影響を軽減することが可能とる。

なお、上記のようなスクリーン印刷装置において、前記スキージは、ペーストを押圧する作業面の両端にエッジ部を備え、前記ヘッドの移動時に作業面が進行方向を向き、かつスキージの往動時には上記エッジ部のうち一方側のエッジ部がマスクシートに接触する一方、スキージの復動時には他方側のエッジ部がマスクシートに接触するように前記回転駆動機構の作動により変位するように構成され、さらに進行方向の切換え時には、スキージの前記作業面が一旦マスクシートに対向した後に反対側を向いて前記エッジ部がマスクシートに接触するとともに、この接触位置が反転動作前の移動終了時点におけるマスクシートに対するエッジ部の接触位置よりも進行方向後側に位置するように構成されているのが好ましい（請求項５）。

この構成によると、進行方向の切換え後、つまり往動から復動（復動から往動）への切換え後の印刷動作においてペーストが引きずられることがなく、良好に印刷動作を進めることが可能となる。

請求項１〜５に係るスクリーン印刷装置によると、ヘッドに対してスキージを回動（揺動）可能に設けながらも、ヘッドに対するスキージの脱着を簡単、かつ速やかに行うことが可能となるため、スキージ変更時の作業性を向上させることができる。特に、請求項２〜４に係る構成によると、ヘッドに対するスキージ（スキージホルダ）の固定およびその解除を一種類の操作で行えるため、ヘッドに対するスキージの脱着作業性をより一層向上させることができる。

本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

図１および図２は、本発明に係るスクリーン印刷装置のヘッド部分の構成を示している。図１に示すように、スクリーン印刷装置は、基板（図示省略）に重ねられるマスクシートＭに沿って相対的に往復移動する走行ユニット２と、この走行ユニット２に対して昇降可能に支持される昇降ユニット４とから構成されるヘッド１を有し、このヘッド１の作動により後述するスキージ３１を所定の角度および圧力でマスクシートＭに圧接させた状態で当該マスクシートＭ表面に沿って摺動させ、この摺動によりマスクシート上に供給されるクリーム半田、導電ペースト等のペーストを拡張するように構成されている。

走行ユニット２は、図外のレールに沿って一方向（図１では左右方向）に走行可能に設けられており、例えばモータを駆動源として回転駆動されるボールねじ軸に連結されることにより当該ボールねじ軸の正逆回転駆動に応じて前記レールに沿って往復移動するように構成されている。なお、以下の説明では、便宜上、走行ユニット２の走行方向をＸ軸方向、水平面上でこれと直交する方向をＹ軸方向と言うことにする（図１中に図示）。

昇降ユニット４は、走行ユニット２に搭載されるモータ又はエアシリンダを駆動源とする昇降駆動機構に連結されたロッド３の下端に取付けられており、前記モータ等の作動により走行ユニット２に対して昇降駆動されるようになっている。

昇降ユニット４には、マスクシートＭ上に供給されるペーストを拡張するための前記スキージ３１が保持されている。スキージ３１はスキージユニット３０に一体に組込まれており、以下、この昇降ユニット４の具体的な構成ととともにこのスキージユニット３０について詳細に説明する。

昇降ユニット４は、図１に示すようにロッド３に連結される例えばアルミ等からなるメインフレーム１０を有している。このフレーム１０の下面にはロードセル等の圧力センサ１２を介装した支持部１４が垂設されており、サブフレーム１６がこの支持部１４に揺動自在に支持されている。詳しくは、Ｘ軸方向に延びる第１支持軸１５が支持部１４に突設され、この第１支持軸１５にベアリング等を介してサブフレーム１６が装着されることにより、当該フレーム１６がこの第１支持軸１５回りに揺動自在に支持されている。

サブフレーム１６には、本発明に係るスキージ組付部に相当するユニット組付部材１８が回動可能に支持されるとともに、このユニット組付部材１８を駆動する駆動機構が搭載されている。

ユニット組付部材１８は、図３に示すように、Ｙ軸方向に細長い長方形の板状部材であって、その長手方向途中分部に立設された支持部１８ａを介してサブフレーム１６に回動可能に支持されている。詳しくは、Ｙ軸方向に延びる第２支持軸１７がその軸回りに回転可能な状態で前記サブフレーム１６に支持され、ユニット組付部材１８がこの第２支持軸１７に支持部１８ａを介して装着されることにより、サブフレーム１６に対してユニット組付部材１８が揺動自在に支持されている。

ユニット組付部材１８を支持する前記第２支持軸１７は、サブフレーム１６を貫通して反対側に突出しておりこの突出部分にはプーリ２４が装着されている。そして、駆動源としてのサーボモータ２２がサブフレーム１６に固定され、このモータ２２の出力軸に装着されるプーリ２３と前記プーリ２４とに亘って駆動ベルト２６が装着され、さらにこのベルト２６に対してその外周側からテンションプーリ２８が圧接することにより駆動ベルト２６が張設されている。つまり、これらサーボモータ２２、プーリ２３，２４，２８および駆動ベルト２６等により上記駆動機構が構成されており、サーボモータ２２の作動によりユニット組付部材１８が第２支持軸１７回りに正逆回転駆動されるようになっている。

ユニット組付部材１８には、スキージユニット３０が着脱自在に組付けられている。このスキージユニット３０は、図３および図４に示すように、スキージ３１とこれを保持するスキージホルダ３２とから構成されている。

スキージホルダ３２は、アルミニウム合金等の軽合金からなるＹ軸方向の細長い板状部材である。一方、スキージ３１は、例えば硬質ウレタン、あるいはステンレスからなるＹ軸方向に細長い長方形の板状部材で、同図に示すように、スキージホルダ３２に重ね合わされた状態で当該ホルダ３２に保持されている。

スキージホルダ３２のうちスキージ３１が保持される面の反対側の面３２ａは、前記ユニット組付部材１８に対する組付面（以下、組付面３２ａという）とされている。この組付面３２ａには、一対のねじ軸３６（ねじ軸部）がＹ軸方向に所定間隔を隔てて一体的に突設されるとともに、これらねじ軸３６の先端に操作用ナット３７（固定用ナット部材）が螺合装着されており、後述するようにこれらねじ軸３６等によりスキージユニット３０がユニット組付部材１８に固定されるようになっている。

スキージホルダ３２の長手方向両端部には、さらに横漏れ防止板３４がそれぞれ設けられている。これら横漏れ防止板３４は、印刷作業時にスキージ３１の側方（Ｙ軸方向外側方）にペーストが流動して漏れる（逃げる）のを防止するための部材である。

横漏れ防止板３４は、図１及び図５に示すように、中心線Ｌ（図１に示す）を境に基端部から先端部（図５では上部から下部）に向って互いに接近する一対の摺接面３４ａを有した略正台形の板状部材で、中心線Ｌ上であってその基端部を支点（回転中心）としてスキージホルダ３２の末端に回動（揺動）可能に組付けられるとともに所定の中立位置に弾性的に保持されている。

詳しく説明すると、横漏れ防止板３４には、図５に示すように、その基端部の中央に厚み方向に貫通する貫通孔３４ｃが形成されるとともにこの貫通孔３４ｃにカラー３９が挿着されている。そして、横漏れ防止板３４の外側からこの貫通孔３４ｃ（カラー３９）に固定用ボルト４０が挿入され、さらにこの固定用ボルト４０がスキージホルダ３２のねじ孔３２ｂに螺合挿入されることにより、横漏れ防止板３４が固定用ボルト４０回りに回動自在な状態でスキージホルダ３２の末端に組付けられている。

また、各横漏れ防止板３４には、その外面側、つまりスキージホルダ３２に対する組付面側とは反対側の面の一部が厚み方向に切り掛かれることにより、基端部（貫通孔３４ｃの部分）から先端側に向って均等に広がる一対の当たり面３４ｂが形成されている。そして、略逆Ｖ字状（図５で逆Ｖ字状）に延びる一対の板ばね片３８ａを備えた付勢用部材３８がスキージホルダ３２に固定され、この付勢用部材３８の前記各板ばね片３８ａの先端が図１および図４に示すように固定用ボルト４０の両側から横漏れ防止板３４の各当たり面３４ｂにそれぞれ当接している。すなわち、横漏れ防止板３４に外力が作用しない状態では、各板ばね片３８ａの弾発力が横漏れ防止板３４に均等に作用することにより、スキージ３１（ペーストを拡張させるための作業面）と各摺接面３４ａとのなす角度α（以下、摺接面角度αという）が共に等しくなる位置（中立位置という）に横漏れ防止板３４が保持され、他方、スキージホルダ３２を拘束した状態で横漏れ防止板３４のみに外力が作用すると、板ばね片３８ａの弾発力に抗して横漏れ防止板３４が回動し、さらにこの外力を除去すると板ばね片３８ａの弾発力により横漏れ防止板３４が反対回りに回動し、その結果上記の中立位置に横漏れ防止板３４が復帰するように構成されている。

なお、当実施形態では、上記のように横漏れ防止板３４が中立位置にある状態において上記摺接面角度αが７０°となるようにスキージユニット３０が構成されている。

上記のようなスキージユニット３０は、ユニット組付部材１８に重ね合わされ状態で、前記操作用ナット３７によりこのユニット組付部材１８に組付け固定されている。

詳しくは、ユニット組付部材１８のＹ軸方向両端部位には、図３に示すようにスキージユニット３０の前記ねじ軸３６に対応する一対の切欠き２０（切欠部分）が形成されており、これら切欠き２０に対して各ねじ軸３６が側方から差込まれた状態でスキージユニット３０が組付面３２ａを介してユニット組付部材１８の下面（図３で下面）に重ね合わされ、さらにこの状態で前記操作用ナット３７が締め付けられることによりスキージユニット３０がユニット組付部材１８の下面に引込み固定されている。要するに、操作用ナット３７とスキージユニット３０とによりユニット組付部材１８を挟持することにより、ユニット組付部材１８に対してスキージユニット３０が固定されている。

なお、ユニット組付部材１８の前記切欠き２０の具体的な形状は、例えばねじ軸３６を切欠き２０の奥端部に突き当てた状態でちょうどスキージ３１が位置決めされるように切欠き２０の幅や奥行き（案内深さ）寸法等が設定されている。

次ぎに、以上のようなスクリーン印刷装置の作用効果について説明する。

このスクリーン印刷装置では、作業開始に先立ち、スキージユニット３０をヘッド１の前記ユニット組付部材１８に組付ける準備作業が行われる。この組付けはオペレータの作業となるが、この場合、オペレータは、スキージユニット３０の各ねじ軸３６をユニット組付部材１８の切欠き２０に挿入しながらスキージユニット３０をユニット組付部材１８に重ね合わせ、その後、操作用ナット３７を締め付けてスキージユニット３０をユニット組付部材１８に対して固定することにより簡単、かつ速やかにスキージユニット３０をヘッド１に組付けることができる。なお、基板は、既にマスクシートＭが重ね合わされた状態で所定の基準位置に位置決めされているものとする。

準備作業が完了すると、オペレータによる作業開始の指示入力操作に基づきヘッド１が作動し、これにより当該スクリーン印刷装置において印刷作業が開始される。

具体的には、まず、走行ユニット２の作動によりスキージ３１が所定の作業開始位置の上方に配置されるとともにユニット組付部材１８の作動によりスキージユニット３０が回動変位し、例えば図１においてスキージ３１が右方に移動する場合には、同図中に実線で示すようにスキージ３１が進行方向に向って前屈み（鋭角）に傾いた状態にセットされる。このとき、スキージ３１は印刷作業時のアタック角度βに設定される。なお、アタック角度βとは、マスクシートＭに対するスキージ３１の接触角度、つまりスキージ３１をマスクシートＭに接触させてペーストの拡張作業を行う際のマスクシートＭに対するスキージ３１の傾き角度である（図６（ａ）参照）。

次いで、昇降ユニット４の作動（下降）によりマスクシートＭ上の接触ポイントにエッジ部分が当接する高さ位置にスキージ３１がセットされる。このとき、圧力センサ１２による検出値に基づいて昇降ユニット４が駆動制御されることにより予め設定された圧力でマスクシートＭに対してスキージ３１が圧接される。

なお、このようにスキージ３１がマスクシートＭに接触する高さ位置にセットされると、図６（ａ）に示すように一方側の摺接面３４ａを介して横漏れ防止板３４がマスクシートＭに当接した状態となるが、ここで、当実施形態では、横漏れ防止板３４が上記の通り回動可能に形成されている結果、所定の角度内（当実施形態では４０°〜７０°の範囲内）であればアタック角度βがいずれの角度であってもマスクシートＭに対して横漏れ防止板３４が隙間無く適切に接触することとなる。具体的には、例えばアタック角度β=７０°の場合には、上記の通り横漏れ防止板３４の摺接面角度αが「７０°」であるため、スキージ３１をマスクシートＭに接触させると、横漏れ防止板３４は図６（ａ）に示すように中立位置を保ったままマスクシートＭに接触することとなる。これに対してアタック角度β＜摺接面角度αの場合、例えばアタック角度β=６０°，４０°の場合には、スキージ３１をマスクシートＭに接触させると図６（ｂ），（ｃ）にそれぞれ示すように横漏れ防止板３４が板ばね片３８ａの弾発力に抗して中立位置から回動変位し、この状態でマスクシートＭに接触することとなる。なお、この場合には、板ばね片３８ａの撓みに応じた弾発力でマスクシートＭに対して横漏れ防止板３４がマスクシートＭに圧接されることとなる。

こうしてスキージ３１が所定の接触ポイントに圧接されると、図外の供給装置によりマスクシートＭ上にペーストが供給されるとともに、走行ユニット２の作動によりスキージ３１がＸ軸方向に移動し、この移動（往動）により、マスクシートＭ上のペーストがスキージ３１により拡張される。この際、横漏れ防止板３４によりペーストの横漏れが防止されることにより、適切にペーストの拡張作業が進められる。

スキージ３１が終端位置に到達すると、昇降ユニット４の上昇およびユニット組付部材１８の反転駆動により、図１の二点鎖線に示すようにスキージ３１の傾き方向が切換えられるとともにこれと一体に横漏れ防止板３４の向きが切換えられる。そして、上記同様にスキージ３１がマスクシートＭ上の接触ポイントに当接する高さ位置にセットされた後、Ｘ軸方向に移動し、この移動（復動）により、マスクシートＭ上のペーストがスキージ３１により拡張される。この際、横漏れ防止板３４が他方側の摺接面３４ａ、すなわち往動時とは異なる側の摺動面３４ａを介してマスクシートＭに圧接することにより、往動時と同様にペーストの横漏れが防止されることとなる。

以後、このようにスキージ３１の向きを反転させながらマスクシートＭに沿ってスキージ３１が往復移動することによりペーストが拡張され、その結果、マスクシートＭに形成された開口部を介して基板にペーストが塗布（印刷）されることとなる。

そして、この往復動作が所定回数繰り返されると印刷作業が完了し、スキージ３１が所定のホームポジションにリセットされて当該スクリーン印刷装置による一連の印刷作業が終了する。

印刷作業終了後は、必要に応じてスキージユニット３０が次ぎの生産（次ロット）に対応するもの、つまり次生産に対応したスキージ３１を保持するものに交換される。この作業は、上記同様にオペレータの作業となるが、この場合、オペレータは、スキージユニット３０の前記固定用ボルト４０を緩めてユニット組付部材１８に対する固定状態を解除し、その後、切欠き２０に沿ってスキージユニット３０をユニット組付部材１８から引き離すことにより、簡単、かつ速やかにスキージユニット３０をヘッド１から取外すことができる。

以上説明したように、このスクリーン印刷装置では、ヘッド１にスキージ３１を回動可能に設けながらも、上記のようにサーボモータ２２、プーリ２３，２４，２８および駆動ベルト２６等からなる駆動機構に連結されたユニット組付部材１８を予めヘッド１に設けておき、スキージユニット３０（つまりスキージ３１を保持したスキージホルダ３２）をこのユニット組付部材１８に対して着脱可能に組付ける構成としているので、ヘッド１に対するスキージユニット３０の組付時に、従来のようにスキージユニット（スキージホルダ）をヘッドに組付けながらこのホルダをさらに回転駆動機構に連結するといった面倒な作業が一切必要なく、そのためヘッド１に対するスキージ３１の交換等の作業を簡単、かつ速やかに行うことができる。

従って、スキージ３１の角度設定の自由度、あるいは印刷加重の有利性といったこの種のスクリーン印刷装置の利点を保持する一方で、スキージ３１の交換等の作業性を向上させることができるという効果がある。

特に、このスクリーン印刷装置では、ユニット組付部材１８に切欠き２０を設ける一方、スキージユニット３０に操作用ナット３７を螺着したねじ軸３６を設け、ねじ軸３６を切欠き２０に差込みながらユニット組付部材１８にスキージユニット３０を重ね合わせた後、操作用ナット３７を締め付けるだけでスキージユニット３０をヘッド１に組付け固定でき、また、操作用ナット３７を緩めてスキージユニット３０をユニット組付部材１８から引き離すだけで、ヘッド１からスキージユニット３０を取外すことができるという着脱構造であるため、複雑な作業が一切不要で、オペレータは極めて簡単に、かつ速やかにスキージユニット３０の交換等の作業を行うことができる。

また、このスクリーン印刷装置では、ユニット組付部材１８におけるスキージユニット３０の組付面が、当該ユニット組付部材１８をサブフレーム１６に支持する第２支持軸１７とは反対側とされ、スキージユニット３０を組付けた状態では操作用ナット３７が第２支持軸１７側に位置するように構成されているので、スキージユニット３０の交換等の作業性を高めながらも、スキージユニット３０作動時の慣性への影響を軽減することができるという効果もある。すなわち、上記の構成では、操作用ナット３７の径をある程度大きく設けてオペレータが摘み易くなるように構成する方が作業性を向上させる上で有利となるが、この場合には、操作用ナット３７の重量増大を伴うことが考えられるためスキージユニット３０作動（回動）時の慣性への影響が懸念される。しかし、上記のような実施形態の構成よると、操作用ナット３７がユニット組付部材１８の第２支持軸１７側、つまり回動中心に近い側に位置するため、スキージユニット３０を駆動する際の慣性への影響を効果的に軽減することが可能とる。従って、操作用ナット３７として径の大きめのものを用いて作業性を高めながらも、慣性への影響を軽減してスキージユニット３０を速やかに、かつ正確に駆動することができるという利点がある。

なお、上述したスクリーン印刷装置は、本発明に係るスクリーン印刷装置の一例であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、スキージユニット３０に設けたねじ軸３６をユニット組付部材１８の切欠き２０に介装させて操作用ナット３７を締結することによりスキージユニット３０をユニット組付部材１８に固定するように構成しているが、勿論、これ以外の構成でスキージユニット３０を固定するようにしてもよい。例えば、スキージユニット３０に断面コ字型の挿入部を設け、この挿入部にユニット組付部材１８を挿入した状態でトグルクランプ等のクランプ手段を使ってスキージユニット３０をユニット組付部材１８に固定するように構成してもよい。要は、簡単な作業でスキージユニット３０の脱着が可能となれば何れの構成であってもよい。但し、より速やかにスキージユニット３０を脱着するという観点からは、実施形態の操作用ナット３７を使った構成や、上記のクランプを使った構成のように、ユニット組付部材１８に対するスキージユニット３０の固定状態と非固定状態との切換えを一種類の操作で行えるように構成するのが好ましい。

また、この実施形態では、スキージ３１の作業面、つまりペーストを押圧する面は平坦な面とされているが、勿論、凸面、あるいは凹面であっても構わない。

また、この実施形態では、スキージ３１の回動半径方向に対してスキージ３１の作業面（つまりペーストを拡張させる（押圧する）ための面）が直交するように構成されたスクリーン印刷装置の例であるが、勿論、従来技術の特許文献１に開示されるように、スキージの作業面が回動半径方向とほぼ平行となるようにスキージが設けられるスクリーン印刷装置についても本発明は適用可能である。

なお、上記実施形態で説明したスクリーン印刷装置の動作は、同装置の基本的な動作であってより具体的な動作として以下のような印刷動作を行うようにしてもよい。なお、以下の説明では、図２，図６（ａ）中に括弧書きで示すように、スキージ３１の上下一方側のエッジを第１エッジ３１ａ、他方側のエッジを第２エッジ３１ｂとし、さらにスキージの作業面に符号３１ｃを付して説明するものとする。また、便宜上、横漏れ防止板３４の存在は無視するものとする。

図７（ａ）に基づき、スキージ３１が右方（同図で右方）に移動する往動時には、同図の実線に示すように、作業面３１ｃを進行方向（右方）に向け、かつアタック角β（β＜９０°）を保った状態で第１エッジ３１ａを介してマスクシートＭにスキージ３１を圧接させ、この状態でマスクシートＭに沿ってスキージ３１を移動させる。そして、移動端に達すると、その場でスキージ３１を上昇させ、第２支持軸１７（同図中の回転中心Ｏ）回りにスキージ３１を回転駆動することにより、スキージ３１（作業面３１ｃ）を反転させる。具体的には、スキージ３１の作業面３１ｃが一旦真下を向いてマスクシートＭに対向した後に反対側（左方）を向くように回転駆動し（同図では時計回りに回転駆動する）、このスキージ３１の回転に伴い第２エッジ３１ｂの高さ位置が第１エッジ３１ａの高さ位置よりも低くなった後、所定のタイミング（同図中に破線で示す状態）でヘッド３１を下降させ、これによりスキージ３１の第２エッジ３１ｂを、往動終了時点の第１エッジ３１ａの接触位置よりも距離Ｌ１だけ右方側（反転後の進行方向後側）でマスクシートＭに対して接触させる。そして、さらにスキージ３１を回転駆動しつつ上昇させることにより第２エッジ３１ｂをマスクシートＭに摺接させながら、アタック角βとなるタイミングでスキージ３１を停止させる。これにより同図の二点鎖線に示すように、すなわち復動時（反転後）のアタック角βが往動時のアタック角βと等しく、かつ往動終了時点での第１エッジ３１ａのマスクシートＭに対する接触位置よりも距離Ｌ０だけ左方側にスキージ３１の第２エッジ３１ｂが位置するようにスキージ３１を反転させる（往動時の回転中心Ｏと第１エッジ３１ａとを結ぶ仮想平面５０ａ、および復動時の回転中心Ｏと第２エッジ３１ｂとを結ぶ仮想平面５０ｂのマスクシートＭに対する傾き角γは９０°以上とする）。つまり、往動終了時点にスキージ３１により押されてきたペーストよりも右方側の位置で第２エッジ３１ｂをマスクシートＭに接触させることにより、反転後、マスクシート上に溜まったペーストが漏れなくスキージ３１の作業面３１ｃ側に位置するようにしている。このような反転動作によると、その後の印刷動作においてペーストが引きずられることがなく、良好に印刷動作を進めることができる。また、スキージ反転のための回転動作と昇降動作とを並行して行うため、往動（復動）から復動（往動）への切換え時間を短縮することができ、その結果、印刷処理の効率化を図ることができる。なお、マスクシート上に溜まったペースト量が多い場合等には、回転動作中にスキージ３１を右方側に移動させることにより上記距離Ｌ１を稼ぐ（長くとる）ようにしてもよい。

なお、この動作は断面が矩形で作業面３１ｃが平坦なスキージ３１の場合の例であるが、例えば、スキージユニット３０としては、図７（ｂ）に示すように、作業面３１ｃが凹んだ断面三日月型のスキージ３１を設け、さらに作業面３１ｃ側に第２支持軸１７（回転中心Ｏ）を設けてスキージ３１を回転駆動する構成も採用可能であり、このような場合も上記と類似した印刷動作を行うことができる。

すなわち、図７（ｂ）の上図に基づき、スキージ３１が右方（同図で右方）に移動する往動時には、その作業面３１ｃを進行方向（右方）に向け、かつアタック角βが９０°以上（回転中心Ｏと第１エッジ３１ａとを結ぶ仮想平面５０ａのマスクシートＭに対する傾き角γが９０°以上）となる状態でマスクシートＭに沿ってスキージ３１を移動させる。そして、移動端に達すると、その場でスキージ３１を上昇させ、スキージ３１の作業面３１ｃが一旦真下を向いてマスクシートＭに対向した後に反対側（左方）を向くように回転中心Ｏ回りにスキージ３１を回転駆動し（同図では時計回りに回転駆動する）、その後、スキージ３１を下降させることにより、図７（ｂ）の下図（二点鎖線図）のように、往動終了時点での第１エッジ３１ａのマスクシートＭに対する接触位置よりも距離Ｌ０だけ右方側（反転後の進行方向後側）にスキージ３１の第２エッジ３１ｂが接触するようにスキージ３１を反転させる。なお、反転後のアタック角βは９０°未満となる（回転中心Ｏと第２エッジ３１ｂとを結ぶ仮想平面５０ｂのマスクシートＭに対する傾き角γが９０°未満となる）。このようにすれば、作業面３１ｃが凹んだ断面三日月型のスキージ３１についても、上述した断面矩形のスキージ３１の場合と同様に、スキージ反転後、ペーストを引きずることなく、良好に印刷動作を進めることができ、また、印刷処理の効率化を図ることができる。なお、ペースト量が多い等、必要な場合には、回転動作中にスキージ３１を右方に移動させることにより距離Ｌ０を稼ぐようにすればよい。

以上、図７（ａ）（ｂ）を用いた上記の説明では、スキージ３１を往動から復動に切換える場合の動作について説明したが、復動から往動に切換える場合の動作は基本的には上記と逆の動作を行えばよい。

本発明に係るスクリーン印刷装置のヘッド部分を示す側面図である。スクリーン印刷装置の昇降ユニットを示す斜視図である。ユニット組付部材からスキージユニットを取り外した状態を示す昇降ユニットの斜視図である。スキージユニットの構成を示す斜視図である。スキージユニットにおける横漏れ防止板の取付け構造を示す分解斜視図である。印刷作業時のスキージと横漏れ防止板との位置関係を示す模式図である（（ａ）はアタック角度が７０°の場合、（ｂ）はアタック角度が６０°の場合、（ｃ）はアタック角度が４０°の場合をそれぞれ示している）。スキージの進行方向切換え動作におけるマスクシートとスキージとの位置関係を示す模式図である（（ａ）は往動時および復動時のスキージのアタック角が共に９０°未満の場合、（ｂ）は往動時のスキージのアタック角が９０°以上で、復動時の同アタック角が９０°未満の場合をそれぞれ示している）。

符号の説明

１ヘッド
２走行ユニット
４昇降ユニット
１８ユニット組付部材
２０切欠き
２２サーボモータ
３０スキージユニット
３１スキージ
３４横漏れ防止板
３６ねじ軸
４０固定用ボルト

Claims

スキージを支持し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに沿って相対的に往復移動させるヘッドを備え、このヘッドに対して前記スキージがその移動方向と直交する軸回りに回動可能に支持されているスクリーン印刷装置において、
前記ヘッドに、前記軸回りに回動可能に設けられ、かつ回転駆動機構に連結されることにより前記軸回りに回転駆動可能なスキージ組付部が設けられ、このスキージ組付部に、前記スキージを保持したスキージホルダが着脱自在に組付けられていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
請求項１に記載のスクリーン印刷装置において、
前記スキージ組付部に対してスキージホルダを組付け固定する固定手段として、一種類の操作に基づいて前記スキージ組付部に対してスキージホルダが固定される固定状態とスキージ組付部に対してスキージホルダの取外しが可能となる非固定状態とに切換え可能とする固定手段が設けられていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
請求項２に記載のスクリーン印刷装置において、
前記固定手段は、前記スキージホルダに一体的に設けられるねじ軸部およびこのねじ軸部の先端に螺合装着される固定用ナット部材と、前記スキージ組付部に設けられて前記ねじ軸部を差込み可能に形成される切欠部分とからなり、スキージ組付部にスキージホルダを重ね合わせ、かつ前記ねじ軸部を前記切欠部分に差込んだ状態で前記固定用ナット部材を締め付けることによりスキージホルダと固定用ナット部材とにより前記スキージ組付部を挟持するように構成されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
請求項３に記載のスクリーン印刷装置において、
スキージ組付部における前記スキージホルダの組付面が、前記ヘッドに対してスキージ組付部を回動可能に支持する支持軸とは反対側に設けられることにより、前記スキージ組付部にスキージホルダが組付けられた状態において前記固定用ナット部材が前記支持軸側に位置するように構成されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
請求項１乃至４の何れかに記載のスクリーン印刷装置において、
前記スキージは、ペーストを押圧する作業面の両端にエッジ部を備え、前記ヘッドの移動時に作業面が進行方向を向き、かつスキージの往動時には上記エッジ部のうち一方側のエッジ部がマスクシートに接触する一方、スキージの復動時には他方側のエッジ部がマスクシートに接触するように前記回転駆動機構の作動により変位するように構成され、さらに進行方向の切換え時には、スキージの前記作業面が一旦マスクシートに対向した後に反対側を向いて前記エッジ部がマスクシートに接触するとともに、この接触位置が反転動作前の移動終了時点におけるマスクシートに対するエッジ部の接触位置よりも進行方向後側に位置するように構成されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。