JP2007098720A - スクリーン印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設計の自由度を高める一方で、偏荷重をより確実に防止しつつマスクシートに対してスキージを適切に圧接できるようにする。
【解決手段】スクリーン印刷装置は、スキージ４６を支持し、このスキージ４６をマスクシート４に沿って相対的に往復移動させるヘッド６を有する。このヘッド６には、その移動方向と平行な第１支持軸３５が設けられ、この第１支持軸３５にサブフレーム３６等からなるユニット部材Ｋが回動自在に支持され、このユニット部材Ｋにスキージ４６が一体的に保持されている。そして、マスクシートと非接触状態のときにスキージ４６が略水平状態に保たれ得るようにユニット部材Ｋに対して第１支持軸３５回りの付勢力を与えるばね５４，５６が設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、プリント基板等の被印刷物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、例えば特許文献１に開示されるように、スキージを回動可能に設け、往動時と復動時とに応じて進行方向に前傾した状態となるようにスキージの傾斜状態をモータの駆動により変更できるようにしたスクリーン印刷装置が提案されている。

この装置では、スキージがホルダ部材に回動可能に支持され、このホルダ部材にモータをはじめとするスキージの駆動機構が搭載されている。そして、このホルダ部材がスキージベースに対して昇降可能に支持され、印刷作業時には、前記ホルダ部材がスキージベースに対して下降することによりマスクシートに対してスキージが圧接されるようになっている。
特開平１０−３２３９６４号公報

この種の印刷装置では、作業中、マスクシートに対するスキージの接触がその長手方向に亘って不均等になると、印刷が適正に行われない場合がある。

そこで、本願出願人は、スキージを含むユニット部材を、スキージの長手方向中央部を支点として当該長手方向と直交する支持軸回りに回動自在に支持し、これによりスキージ全体が自ずとマスクシートに圧接し得るようにすることを考えている。

ところが、この構成では、マスクシートに対するスキージの接触圧が偏る、いわゆる偏荷重を防止する上で、スキージが略水平な状態に保たれるようにユニット部材の重量バランスを設定する必要がある。従って、ユニット部材を設計する上で、レイアウト等に関する自由度が損なわれることが考えられる。

また、ユニット部材の各部の製作誤差や組付誤差等による影響により重量バランスが損なわれる場合も考えられ、スキージを水平状態に保つことは必ずしも容易ではない。さらに、後発的にユニット部材の部品交換を行う場合に、材質変更等により代替品の重量が交換前のものと異なり、これによって重量バランスが変化してスキージの水平状態が損なわれることも考えられる。従って、これらの課題を解決することが望まれる。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、スクリーン印刷装置において、設計の自由度を高める一方で、偏荷重の発生をより確実に防止しつつマスクシートに対してスキージを適切に圧接できるようにすることを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、スキージを具備し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに対して相対的に接近及び離間させるとともにマスクシートに沿って相対的に一軸方向に往復移動させるヘッドを備えたスクリーン印刷装置において、前記ヘッドに、前記スキージを保持し、かつ前記一軸方向と平行な支持軸回りに回動可能に支持されるユニット部材と、マスクシートと非接触状態のときにスキージが略水平状態に保たれ得るように前記ユニット部材に対して前記支持軸回りの付勢力を与える付勢手段を備えているものである（請求項１）。

この構成によると、ユニット部材そのものの重量バランスが支持軸両側で均等でないような場合でも、スキージを略水平に保つことが可能となる。そして、このように水平に保たれた状態でスキージが前記支持軸を支点としてマスクシートに対して押圧されることにより、長手方向全域に亘ってスキージが均等な接触圧でマスクシートに対して接触することとなる。

より具体的な構成としては、例えば前記ヘッドの本体部分とユニット部材の間であって、かつ前記支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に、付勢手段としてばね部材を介装することが考えられる（請求項２）。

この構成によると、ヘッドの本体部分とユニット部材の間に、例えば圧縮コイルばね、引張りコイルばね、あるいは板ばね等を介装した簡素な構成でスキージを略水平に保つことが可能となる。

一方、本発明に係る他のスクリーン印刷装置は、スキージを具備し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに対して相対的に接近及び離間させるとともにマスクシートに沿って相対的に一軸方向に往復移動させるヘッドを備えたスクリーン印刷装置において、前記ヘッドに、前記スキージを保持し、かつ前記一軸方向と平行な支持軸回りに回動可能に支持されるユニット部材と、前記ユニット部材のスキージ長手方向における重量バランスを調整可能とする調整手段とを備えているものである（請求項３）。

この構成によると、調整手段の操作に基づき前記ユニット部材のスキージ長手方向における重量バランスを調整することが可能となる。そのため、スキージが水平に保たれない場合には、この調整手段を操作して重量バランスを調整することによりスキージを略水平な状態に保つことが可能となる。

具体的な構成として、調整手段は、例えば支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に配置される錘部材を有し、当該錘部材を前記スキージの長手方向へ移動させることにより上記重量バランスを調整可能に構成される（請求項４）。あるいは支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に設けられる錘部材の組付部を有し、この組付部に対して一乃至複数の錘部材を着脱可能に組付けることにより上記重量バランスを調整可能に構成される（請求項５）。

このような構成によると、錘部材を移動させ、あるいは錘部材を脱着するといった簡単な構成でユニット部材の上記重量バランスを調整することが可能となる。

なお、上記のような構成は、進行方向に対してスキージが前傾した状態に固定的に設けられるスクリーン印刷装置についても適用可能であるが、例えば前記ユニット部材に対してスキージが前記一軸方向と交差する軸回りに回動可能に支持されることにより、往動時および復動時にそれぞれ進行方向に前傾した状態となるように前記スキージがヘッドに対して回動可能に支持され、このスキージを回動させる駆動手段が前記ユニット部材に搭載されているスクリーン印刷装置において特に有用である（請求項６）。

すなわち、このようなスクリーン印刷装置では、ユニット部材のコンパクト化の要請等から駆動手段を構成する各部品のレイアウトが制限され、ユニット部材の設計上、スキージを略水平に保つような重量バランスを確保することが難しいケースがある。しかし、上記のような各請求項に記載の構成を採用すれば、コンパクト化の要請等に見合ったレイアウト設計を達成しながらもスキージを確実に略水平に保つことが可能となる。

この場合、より具体的に、前記付勢手段を有し、かつ前記駆動手段としてモータとその回転駆動力をスキージに伝達する動力伝達機構とを有するものでは、前記ユニット部材を支持する前記支持軸の一方側に前記モータが配設され、前記付勢手段は、このモータによる重みによる回動方向と反対方向の付勢力を前記ユニット部材に対して与えるように構成される（請求項７）。

この構成によると、モータによる重みによりユニット部材の傾きを是正してスキージを略水平な状態に保つことが可能となる。

この場合には、さらに前記支持軸を挟んでモータの反対側に前記動力伝達手段が配設され、かつ駆動軸が前記スキージと略平行となるように前記モータが配設されているのが好適である（請求項８）。

この構成によると、ユニット部材の支持軸両側の重量バランスを取り易くなるので、重量を有するモータを搭載しながらも小さな付勢力でスキージを略水平な状態に保つことが可能となる。

本発明の請求項１，２に係るスクリーン印刷装置によると、ユニット部材の構成に拘わらずスキージを水平に保つことができ、また、請求項３〜５に係るスクリーン印刷装置によると、ユニット部材の重量バランスが支持軸両側で均等になるように、すなわちスキージが水平に保たれ得るようにその重量バランスを調整することができる。従って、ユニット部材に含まれる各種部品のレイアウト等、設計の自由度を高める一方で、スキージを確実に略水平な状態に保つことができ、その結果、偏荷重を防止しつつマスクシートに対してスキージを適切に圧接させることができる。

また、請求項６〜８に係るスクリーン印刷装置によると、往動時および復動時にそれぞれ進行方向に前傾した状態となるように単一のスキージが回動可能に支持される構成において、上記のような効果を享受できるようになる。

本発明の第１の実施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を概略的に示しており、図１は側面図で、図２は正面図でそれぞれスクリーン印刷装置を示している。

これらの図に示すように、スクリーン印刷装置（以下、印刷装置と略す）の基台１上には、印刷ステージ３が設けられ、この印刷ステージ３を挟んでその両側にプリント基板Ｗ（以下、基板Ｗと略す）を印刷ステージ３上に搬入および搬出するための上流側コンベア２ａおよび下流側コンベア２ｂが配置されている。そして、プリント基板Ｗ（以下、基板Ｗと略す）が搬入用コンベア２ａにより印刷ステージ３に搬入され、ここで印刷処理が施された後、搬出用コンベア２ｂにより搬出されるように構成されている。

なお、以下の説明では、これらコンベア２ａ、２ｂによる基板Ｗの搬送方向をＸ軸方向、これと水平面上で直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸およびＹ軸方向の双方に直交する方向をＺ軸方向として説明を進める。

印刷ステージ３は、基板Ｗを保持してこれを後記マスクシート４に対してその下側から位置決めするもので、主に後述する基板支持機構１７とクランプ機構１８等により構成されている。

この印刷ステージ３は４軸ユニット１０上に支持されており、このユニット１０の作動によりＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回りの回転）に移動するようになっている。

すなわち、この４軸ユニット１０は、前記基台１上に固定される固定テーブル１１と、この固定テーブル１１に対して相対的にＹ軸方向に移動可能に設けられるＹ軸テーブル１２と、このＹ軸テーブル１２に対して相対的にＸ軸方向に移動可能に設けられるＸ軸テーブル１３と、このＸ軸テーブル１３に対して相対的に回転可能（Ｚ軸回りに回転可能）に設けられるＲ軸テーブル１４と、このＲ軸テーブル１４に対して昇降可能に設けられる昇降テーブル１５とを階層的に備えている。そして、この昇降テーブル１５に設けられた印刷ステージ３により基板Ｗを支持するとともに図外の駆動機構により各テーブル１２，１３，１４，１５が個別に駆動されるように構成されている。この構成により基板ＷをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回りの回転）方向の任意の位置に移動させ得るようになっている。

印刷ステージ３は、昇降テーブル１５に対して昇降可能に取付けられて基板Ｗを直接支持する基板支持機構１７と、基板ＷをＹ軸方向両側からクランプするクランプ機構１８とから構成されている。クランプ機構１８は、昇降テーブル１５に連結固定される固定部１８ａと、固定部１８ａに対してＹ軸方向に可動な可動部１８ｂとで構成され、固定部１８ａと可動部１８ｂとの上端部には、対となって基板Ｗを搬入搬出するコンベアベルトがそれぞれ取付けられており、搬入用コンベア２ａからクランプ機構１８のコンベアベルト上に基板Ｗが搬入されると、基板支持機構１７により基板Ｗをその下側（裏面側）から支持するとともにクランプ機構１８により基板Ｗをクランプし、これにより基板Ｗを印刷ステージ３に対して位置決め状態で固定するようになっている。

印刷ステージ３の上方にはマスクシート４が張設されており、このマスクシート４の上方に、該シート４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移動（ローリング）させるスキージ４６を備えた印刷用ヘッド６が配設されている。

ヘッド６はＹ軸方向およびＺ軸方向に移動可能に支持されておりサーボモータにより駆動されるようになっている。すなわち、マスクシート４の上方にはＹ軸方向に延びる互いに平行な一対の固定レール７が設けられ、これら固定レール７に対してヘッド支持部材５が横架されるとともに、サーボモータにより駆動されるボールネジ（図示省略）に対してこの支持部材５が連結されている。

また、支持部材５に設けられたＺ軸方向の固定レール２２にヘッド６が装着されるとともにサーボモータ２３により回転駆動されるボールネジ２４に連結されている。これにより前記各サーボモータの駆動によりヘッド６が支持部材５と一体的にＹ軸方向に移動するとともに、支持部材５に対してヘッド６がＺ軸方向に移動するようになっている。

図３〜図５は、ヘッド６の具体的な構成を示している。

これらの図に示すようにヘッド６は、前記固定レール２２に移動可能に装着されるベース部３０ａ（図１および図２に示す）とこれにほぼ水平に固定される水平部３０ｂとを備えたアルミ等からなるフレーム３０を有している。

このフレーム３０の水平部３０ｂの下側にはスライド支柱３２を介して支持板３１がＺ軸方向に変位可能に連結され、この支持板３１と水平部３０ｂとの間にロードセル等の圧力センサ３４が介設されている。そして、この支持板３１に対してサブフレーム３６がＹ軸と平行な軸回りに揺動自在に支持されている。詳しくは、支持板３１の下部（下面）に一対の垂下部３１ａが設けられ、これら垂下部３１ａに亘ってＹ軸方向に延びる第１支持軸３５がベアリング等を介して回動自在に支持され、この第１支持軸３５に対してサブフレーム３６が装着されている。これにより当該フレーム３６がＹ軸と平行な軸回りに揺動自在に支持されている。

サブフレーム３６には、ユニット組付部材３８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３８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３８はＸ軸方向に細長い長方形の板状部材であって、その長手方向途中部分に突設された一対の連結部３８ａを介してサブフレーム３６に回動可能に支持されている。詳しくは、Ｘ軸方向に延びる第２支持軸３７がベアリング等を介してその軸回りに回転可能な状態で前記サブフレーム３６に支持され、この第２支持軸３７の両端部位にユニット組付部材３８の連結部３８ａがそれぞれ固定されることによりサブフレーム３６に対してユニット組付部材３８が揺動自在に支持されている。

なお、この実施形態では、第１支持軸３５に回動可能に支持される部分、すなわちサブフレーム３６、ユニット組付部材３８、後記スキージユニット４５、ギアボックス４０およびサーボモータ４２等が本発明に係るユニット部材（スキージを保持し、かつ一軸方向と平行な支持軸回りに回動可能に支持されるユニット部材）に相当する。以下、必要な場合には、この部分をユニット部材Ｋと称して説明することにする。

図３に示すようにサブフレーム３６には後述するギアボックス４０が一体に組付けられており、第２支持軸３７のうちその一端（同図の左側の端部）はこのギアボックス４０を貫通して外部に突出している。従って、ユニット組付部材３８の各連結部３８ａはサブフレーム３６およびギアボックス４０の両側で第２支持軸３７に対して固定されている。

第２支持軸３７のうちギアボックス４０内に挿入されている部分には伝動ギア３７ａが固定されており、この伝動ギア３７ａがギアボックス４０内に支持されたアイドルギア４４に噛合している。そして、ギアボックス４０の側面に駆動源としてのサーボモータ４２が固定され、このモータ４２の出力軸（駆動軸）が前記ギアボックス４０内に挿入されるとともに当該部分に前記アイドルギア４４に噛合する駆動ギア４３が装着されている。すなわち、サーボモータ４２、上記各ギア３７ａ、４３，４４および第２支持軸３７等により上記駆動機構が構成されており、サーボモータ４２が作動すると、その回転駆動力が各ギア４３等を介して第２支持軸３７に伝達され、これによってユニット組付部材３８が第２支持軸３７回りに回転駆動されるようになっている。なお、図５中の一点鎖線は、サーボモータ４２の出力軸の軸心を延長したもので、当実施形態では、サーボモータ４２は同図に示すように出力軸がスキージ４６と平行になるようにユニット部材Ｋに設けられている。

ユニット組付部材３８には、スキージユニット４５が着脱自在に組付けられている。このスキージユニット４５は、スキージ４６とこれを保持するスキージホルダ４７とから構成されており、スキージホルダ４７に設けられた一対のねじ軸をユニット組付部材３８に形成された案内溝３８ｂに通し、さらにスキージホルダ４７をユニット組付部材３８に重ね合わせた状態で、前記各ねじ軸にナット部材４８が螺合装着されることにより、ユニット組付部材３８に対して固定されている。

スキージ４６は、例えば硬質ウレタン、あるいはステンレスからなるＸ軸方向に細長い板状部材で、同図に示すように、同様にＸ軸方向に細長い前記スキージホルダ４７に重ね合わされた状態で当該ホルダ４７に固定されている。

スキージホルダ４７の長手方向両端には、横漏れ防止板５０がそれぞれ設けられており、印刷作業時には、スキージ４６側方（Ｘ軸方向外側）へのペーストの流動（漏れ）がこの横漏れ防止板５０により防止されるようになっている。

なお、図５に示すように第１支持軸３５を挟んでその両側には、上述したユニット部材Ｋを一体的に前記第１支持軸３５回りに付勢するばね５４，５６（本発明に係る付勢手段に相当）が設けられており、これらばね５４，５６の付勢力により前記スキージ４６が略水平な状態に保たれ得るようになっている。すなわち、図示の例では、ユニット部材Ｋ中、重量物であるサーボモータ４２が第１支持軸３５に対して右側（同図で右側）に配置されている関係上、ユニット部材Ｋの重心位置が第１支持軸３５よりも右側に偏っている。そのため、ユニット部材Ｋがその自重で時計回り（図５で時計回り）に回動してスキージ４６が右下がりに傾く傾向があるが、この傾きが上記各ばね５４，５６により是正されている。

具体的には、上記ギアボックス４０の側面に略水平な取付けフランジ５２が設けられ、この取付けフランジ５２とフレーム３０の前記水平部３０ｂとの間に圧縮コイルばね５４が介装される一方、前記サーボモータ４２と同水平部３０ｂとに亘って引張りコイルばね５６が掛け渡され、圧縮コイルばね５４の弾発力により取付けフランジ５２を押下げる一方で、引張りコイルばね５６の弾発力によりサーボモータ４２を引上げ、これによってユニット部材Ｋを一体的に反時計回りに回動させて、スキージ４６を略水平な状態に保つように構成されている。

次に、上記のように構成された印刷装置の作用効果について説明する。

この印刷装置において印刷作業が開始されると、まず４軸ユニット１０の作動により印刷ステージ３に保持された基板Ｗがマスクシート４に対してその下側から重装される。

そして、ヘッド６の移動に伴いスキージ４６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３８の作動によりスキージ４６が回動変位し、例えば図４においてスキージ４６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４６が進行方向に向って前屈みに傾いた状態にセットされる。このとき、スキージ４６は印刷作業時の所定のアタック角度に設定される。なお、アタック角度とは、マスクシート４に対するスキージ４６の接触角度、つまりスキージ４６をマスクシート４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４に対するスキージ４６の傾き角度である。

次いで、ヘッド６が下降してマスクシート４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４６がセットされる。この際、上記の通りスキージ４６を含むユニット部材Ｋが第１支持軸３５回りに回動可能に支持されている結果、スキージ４６をマスクシート４に接触させると、スキージ４６がその長手方向全体に亘ってマスクシート４に接触するように自ずと第１支持軸３５を支点としてユニット部材Ｋが回動し、これによりスキージ４６がその長手方向全体亘って確実にマスクシート４に圧接されることとなる。そして、上記の通りマスクシート４への非接触状態でスキージ４６が略水平な状態に保持されるように構成されている結果、スキージ４６の長手方向全体がほぼ均等な圧力でマスクシート４に対して圧接されることとなる。

こうしてスキージ４６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４上にペーストが供給され、その後、ヘッド６がＹ軸方向に移動（往動）することにより、マスクシート４上のペーストがスキージ４６により拡張され、マスクシート４の開口部を介して基板Ｗ上に塗布（印刷）される。

そして、スキージ４６が終端位置に到達すると、ヘッド６の上昇およびユニット組付部材３８の反転駆動により、図４の二点鎖線に示すようにスキージ４６の傾き方向が切換えられるとともに、基板Ｗの離版、印刷ステージ３に対する基板Ｗの入れ替え、およびマスクシート４に対する基板Ｗの重装が行われる。そして、上記と同様にしてスキージ４６が所定のアタック角度でマスクシート４上に圧接された後、ヘッド６がＹ軸方向に移動し、この移動（復動）により、マスクシート４上のペーストがスキージ４６により拡張される。

以後、このようにスキージ４６の向きを反転させながらマスクシート４に沿ってスキージ４６が往復移動することにより、マスクシート４に形成された開口部を介して順次基板Ｗにペーストが塗布（印刷）されることとなる。

以上のように、このスクリーン印刷装置では、ヘッド６に第１支持軸３５を設け、スキージ４６やこれを駆動するためのサーボモータ４２等の駆動手段からなる部分（ユニット部材Ｋ）を第１支持軸３５回りに回動自在に支持するようにしているので、スキージ４６をその長手方向全体に亘って確実にマスクシート４に接触させることができる。しかも、スキージ４６が略水平な状態に保たれ得るように構成されているので、マスクシート４に対してスキージ４６をその長手方向に亘って均等な圧力で圧接させることができる。

特に、この印刷装置では、スキージ４６が略水平に保たれ得るように前記ばね５４，５６により当該ユニット部材を付勢するように構成しているので、当該ユニット部材の設計の自由度を高めることができるという利点がある。すなわち、例えば第１支持軸３５の両側で重量バランスが等しくなるように当該ユニット部材Ｋの各部品のレイアウトを設計し、これによってスキージ４６が自重で水平に保たれ得るようにユニット部材Ｋを構成するようにしてもよいが、この場合には、重量バランスを優先する必要があるためレイアウト設計の自由度が損なわれることが考えられる。これに対して上記のようにばね５４，５６を使って強制的にスキージ４６を略水平な状態に保つ上記の構成によると、ユニット部材Ｋの重量バランスを第１支持軸３５の両側で厳密に等しくする必要がなくなるため、その分ユニット部材のレイアウト設計の自由度が向上するというメリットがある。

なお、この実施形態では、ユニット部材Ｋの重心位置が第１支持軸３５よりも右側に偏っており、ユニット部材Ｋがその自重で時計回り（図５で時計回り）に回動してスキージ４６が右下がりに傾く傾向があるため、ユニット部材Ｋの左側に圧縮コイルばね５４を、同右側に引張りコイルばね５６をそれぞれ設けることによりスキージ４６の水平を保つようにしているが、傾きの傾向がこれとは逆の場合には、これらばね５４，５６の配置を逆にすればよい。また、ユニット部材Ｋのうち第１支持軸３５のいずれか一方側（Ｘ軸方向一方側）にのみ圧縮コイルばね、あるいは引張りコイルばねを設けるようにしてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態に説明する。

なお、第２の実施形態に係るスクリーン印刷装置もその基本構成は第１の実施形態と共通するため共通する部分については同一符号を付して説明を省略し、以下に相違点についてのみ詳細に説明することにする。

図６は、第２の実施形態に係るスクリーン印刷装置の上記ユニット部材Ｋ、すなわち第１支持軸３５回りに揺回動可能に支持される部分の構成を示している。

この図に示すように、第２の実施形態のユニット部材Ｋには、圧縮コイルばね５４、引張りコイルばね５６および取付けフランジ５２は設けられておらず、これに代えてバランサ６０（本発明の調整手段に相当）が設けられている。

このバランサ６０は、ギアボックス４０に対してサーボモータ４２の反対側に設けられており、Ｘ軸方向に延びるガイド６２と、このガイド６２に沿ってＸ軸方向に変位可能なウエイト６４（錘部材）とを備えている。ウエイト６４には固定用ボルト６５が螺合挿入されており、ガイド６２に沿ってウエイト６４を移動させ、このボルト６５を締め付けることによりウエイト６４をガイド６２の任意の位置に固定できるように構成されている。

すなわち、この第２の実施形態では、ウエイト６４を移動させてユニット部材Ｋの回動支点（第１支持軸３５）からウエイト６４までの距離を調整する、つまり、当該ユニット部材Ｋに作用する第１支持軸３５回りの総モーメントが「０」となるように重量バランスを調整することによってスキージ４６を略水平に保持できるように構成されている。

このような第２の実施形態の構成においても、スキージ４６を略水平な状態に良好に保つことができるため、印刷作業時には、スキージ４６をその長手方向に亘って確実に、かつ均等な圧力でマスクシート４に対して圧接することができる。

また、ウエイト６４を移動させることによって後発的にユニット部材Ｋの重量バランスを調整することが可能なため、ギアボックス４０やサーボモータ４２等のレイアウトを優先した設計を行った上で、最終的に、スキージ４６が水平に保たれ得るようにユニット部材Ｋの重量バランスをバランサ６０により調整することができる。従って、第１の実施形態と同様に、ユニット部材Ｋの設計の自由度を高めることができるというメリットがある。

特に、上記のバランサ６０では、ボルト６５の操作によって簡単、かつ速やかにウエイト６４の位置を変更できるため、例えばメンテナンス等によって部品交換を行った場合に、その材質変更等によりユニット部材Ｋの重量バランスが後発的に変動した場合でも、ウエイト６４を移動させてユニット部材Ｋの重量バランスを修正することにより、スキージ４６を確実に略水平な状態に保つことができる。そのため、メンテナンス性が良いという利点もある。

なお、この実施形態では、バランサ６０が第１支持軸３５を挟んでサーボモータ４２の反対側（左側）に設けられているが、これは上記の通り、重量物であるサーボモータ４２が第１支持軸３５に対して右側（同図で右側）に配置され、ユニット部材Ｋの重心が第１支持軸３５よりも右側に偏っているためである。つまり、バランサ６０の配置は、ユニット部材Ｋの回動支点（第１支持軸３５）および重心位置との関係に基づき適宜選定するようにすればよく、場合によっては回動支点の両側にそれぞれバランサ６０を設けるようにしてもよい。

また、上記の説明では、バランサ６０の高さ方向（Ｚ軸方向）の位置関係については詳細に説明していないが、重量バランスの安定性の観点からは、ユニット部材Ｋの回動支点である第１支持軸３５よりも下側にバランサ６０を配置するのが好適である。

次に、本発明の第３の実施形態に説明する。

図７は、第３の実施形態に係るスクリーン印刷装置の上記ユニット部材Ｋの構成を示している。このスクリーン印刷装置は、第２の実施形態の上記バランサ６０に代えて以下のような構成（調整手段）が設けられている。

すなわち、ギアボックス４０の側面部分にはウエイト組付部７０が設けられており、プレート状のウエイト７２（錘部材）がこのウエイト組付部７０に対して着脱可能に組付けられるようになっている。具体的には、組付用のねじ孔がウエイト組付部７０に設けられており、ウエイト７２に形成される固定用孔にボルト７４を通し、このボルト７４を上記ねじ孔に螺合挿入することによりウエイト組付部７０にウエイト７２が固定されるようになっている。そして、必要に応じて複数枚のウエイト７２を重ね合わせた状態でこれらウエイト７２を一体的に共通のボルト７４で固定することにより、ユニット部材Ｋの重量バランスを調整できるように構成されている。

このような第３の実施形態の構成によると、ウエイト７２の数を適宜変更してユニット部材Ｋの重量バランスを調整することによりスキージ４６を略水平状態に保つことができる。また、メンテナンス等により後発的にユニット部材Ｋ材の重量バランスが損なわれた場合には、ウエイト７２の数を適宜変更してユニット部材Ｋの重量バランスを修正することによりスキージ４６を略水平な状態に保つことが可能となる。従って、この第３の実施形態の構成においても、第２の実施形態と同様の効果を享受することができる。

なお、ウエイト組付部７０の配置は、ユニット部材Ｋの回動支点（第１支持軸３５）および重心位置との関係に基づき適宜選定すればよく、場合によっては回動支点の両側にそれぞれウエイト組付部７０を設けるようにしてもよい。また、このウエイト組付部７０についても、重量バランスの安定性を確保する上では、第２の実施形態と同様に、第１支持軸３５よりも下側に配置するのが好適である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、本発明の代表的な構成の例示であって、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ことは言うまでもない。

本発明に係るスクリーン印刷装置を示す側面概略図である。 スクリーン印刷装置を示す正面概略図である。 ヘッドの具体的な構成を示す斜視図である。 ヘッドの具体的な構成を示す側面図である。 ヘッドの具体的な構成を示す正面図である。 ヘッドの他の構成を示す正面図である。 ヘッドの他の構成を示す正面図である。

符号の説明

６ ヘッド
３６ サブフレーム
３８ ユニット組付部材
４２ サーボモータ
４０ ギアボックス
４５ スキージユニット
４６ スキージ
５４ 圧縮コイルばね
５６ 引張りコイルばね

Claims (8)

1. スキージを具備し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに対して相対的に接近及び離間させるとともにマスクシートに沿って相対的に一軸方向に往復移動させるヘッドを備えたスクリーン印刷装置において、
   前記ヘッドに、前記スキージを保持し、かつ前記一軸方向と平行な支持軸回りに回動可能に支持されるユニット部材と、マスクシートと非接触状態のときにスキージが略水平状態に保たれ得るように前記ユニット部材に対して前記支持軸回りの付勢力を与える付勢手段を備えていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
2. 請求項１に記載のスクリーン印刷装置において、
   前記ヘッドの本体部分とユニット部材の間であって、かつ前記支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に、前記付勢手段としてばね部材が介装されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
3. スキージを具備し、このスキージを基板に重ねられたマスクシートに対して相対的に接近及び離間させるとともにマスクシートに沿って相対的に一軸方向に往復移動させるヘッドを備えたスクリーン印刷装置において、
   前記ヘッドに、前記スキージを保持し、かつ前記一軸方向と平行な支持軸回りに回動可能に支持されるユニット部材と、前記ユニット部材のスキージ長手方向における重量バランスを調整可能とする調整手段とを備えていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
4. 請求項３に記載のスクリーン印刷装置において、
   前記調整手段は、前記支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に配置される錘部材を有し、当該錘部材を前記スキージの長手方向へ移動させることにより上記重量バランスを調整可能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。
5. 請求項３に記載のスクリーン印刷装置において、
   前記調整手段は、前記支持軸を挟んでスキージ長手方向の少なくとも一方側に設けられる錘部材の組付部を有し、この組付部に対して一乃至複数の錘部材を着脱可能に組付けることにより上記重量バランスを調整可能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。
6. 請求項１乃至５の何れかに記載のスクリーン印刷装置において、
   前記ユニット部材に対してスキージが前記一軸方向と交差する軸回りに回動可能に支持されることにより、往動時および復動時にそれぞれ進行方向に前傾した状態となるように前記スキージがヘッドに対して回動可能に支持され、このスキージを回動させる駆動手段が前記ユニット部材に搭載されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
7. 請求項６に記載のスクリーン印刷装置において、
   前記付勢手段を有し、かつ前記駆動手段としてモータとその回転駆動力をスキージに伝達する動力伝達機構とを有するものであって、
   前記ユニット部材を支持する前記支持軸の一方側に前記モータが配設され、前記付勢手段は、このモータによる重みによる回動方向と反対方向の付勢力を前記ユニット部材に対して与えることを特徴とするスクリーン印刷装置。
8. 請求項７に記載のスクリーン印刷装置において、
   前記支持軸を挟んでモータの反対側に前記動力伝達手段が配設され、かつ駆動軸が前記スキージと略平行となるように前記モータが配設されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。

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