JP2009172838A - スクリーン印刷装置及びスクリーン印刷装置のクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷タクト、印刷品質の低下を防止するスクリーン印刷装置を提供する。
【解決手段】 印刷パターンが形成されたスクリーンマスク１１と、スクリーンマスク１１と相対向してワーク２を支持するステージ１３と、ステージ１３及びスクリーンマスク１１との間に搬送され、ワーク２の一端及び他端のマークを検出してステージ１３上のワーク２の位置合わせを行うカメラ部１４と、スクリーンマスク１１の裏面のクリーニングを行うスクレーパ１５とを備えるカメラ・クリーニングユニット１６と、カメラ・クリーニングユニット１６をワーク２及びスクリーンマスク１１の一端から他端に亘って搬送する搬送機構１７と、カメラ・クリーニングユニット１６をステージ１３上に配設されたワーク２の一端から他端へ搬送される過程で、スクレーパ１５がスクリーンマスク１１の裏面を払拭するように制御する制御手段１９とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリント配線基板等に使用されるスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷装置のクリーニング方法に関する。

プリント配線基板の回路形成工程におけるパターン印刷、ソルダレジスト印刷、ナンバリング印刷、スルーホール印刷や、実装工程におけるクリームはんだ印刷、外装（シャーシ、ネームプレート、操作パネル）印刷には、スクリーン印刷等が使用されている。

一般に、このスクリーン印刷を行う印刷機では、印刷パターンを描画したスクリーンマスクを介して印刷物の被印刷面にインキやはんだペースト等のペースト状材を塗布し転移させて印刷する。すなわち、スクリーンマスクの開口パターンと同じ形状に被印刷物にペースト状材が、スクリーンマスク上をスキージが摺動する。このようにすると、開口パターンを通してペースト状材が被印刷物に塗布される。

このとき、ペースト状材の一部が開口パターンの開口部からもれ出し、スクリーンマスクの裏面に付着する。この付着したペースト状材が基板に転写されると、塗布位置や塗布形状の不良などの原因になるため、スクリーンマスクの裏面を、適時清掃する必要がある。

従来の印刷装置に設けられるクリーニング機構は、円筒状に巻いたテープ上のペーパを、スクリーンマスクの裏面に沿って摺動させることにより、パターン孔から裏面側にもれ出したペースト状材を拭き取ることが主流になっている。そのため一度クリーニングを行ってから次回のクリーニングを行うまでに、未使用のペーパ部分で拭き取ることが出来るように、ペーパを巻き取る機構を有している。

さらに、別のクリーニング機構としては、スクリーンマスクの裏面を、ペーパによる拭き取りに代えて、板状部材からなるスクレーパを用いて、スクリーンマスクの裏面に付着したペースト状材を掻き取る方式を用いたものもある。

しかし、ペーパによるクリーニングでは、ペーパ表面および内部にペースト状材を付着させる方式のため、高速に摺動させると、拭き残しが発生してしまい、また低速の場合、印刷タクトに大きく影響する問題があった。また、ペーパを交換する必要があるため、消耗品としてのペーパの購入や、廃棄物の処理費など非常に高いランニングコストがかかっていた。

また、掻き取り方式を用いるクリーニング機構では、印刷タクトを上げるために数回の印刷工程毎に、掻き取りクリーニングを行うので、十分な掻き取りが行われない。また、一度の掻き取りクリーニング能力を向上させるために、バキューム機構を併設するものも提案されている。しかし、このような構成だと、クリーニング機構が大きくなり、バキュームの能力を保つために掻き取り動作が低速で行う必要があった。

ところで、上述のいずれのスクリーン印刷機においても、スクリーンマスクと被印刷物との正確な位置合わせを行う必要があり、その方法としては、カメラを用いて、位置合わせを行っているのが主流である。具体的には、カメラにより、被印刷物に設けられた位置検出用のマークを撮像し、画像認識することにより、位置合わせを行っていた。そのため、スクリーン印刷機においては、被印刷物の搬送工程、位置合わせ工程、スクリーンマスクと被印刷物との密着工程、印刷工程、印刷の終了した被印刷物の搬送工程を繰り返していた。また、この各工程の合間に毎回乃至所定の回数毎に、クリーニング工程を介在させ、スクリーンマスクの裏面のクリーニングを行う必要があった。

しかし、クリーニング工程を介在させると、その分印刷タクトに影響し、クリーニング工程を介在させないと、印刷品質に影響がある。

特開平６−１２６９４０号公報

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みてなされたものであり、印刷タクトを低下させることなく印刷を行うことができるとともに、印刷品質の低下も防止することができるスクリーン印刷装置及びこのスクリーン印刷装置のクリーニング方法を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明に係るスクリーン印刷装置は、ワークに対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスクと、上記スクリーンマスクと相対向して、上記ワークを支持するステージと、上記ステージ及びスクリーンマスクとの間に搬送され、上記ワークの一端及び他端のマークを検出して該ステージ上のワークと上記スクリーンマスクとの位置合わせを行うカメラ部と、該スクリーンマスクの裏面のクリーニングを行うスクレーパとを備えるカメラ・クリーニングユニットと、上記カメラ・クリーニングユニットを上記ワーク及びスクリーンマスクの一端から他端に亘って搬送する搬送機構と、上記カメラ・クリーニングユニットを上記ステージ上に配設されたワークの一端から他端へ搬送される過程で、上記スクレーパが上記スクリーンマスクの裏面を払拭するように制御する制御手段とを備える。

また、本発明に係るスクリーン印刷装置のクリーニング方法は、スクリーンマスクと相対向する印刷位置にワークを搬送し、該ワークに対してスクリーン印刷を行い、印刷後、ワークを退避させるとともに、次のワークを上記印刷位置へ搬送するスクリーン印刷装置のクリーニング方法において、上記スクリーンマスクに相対向して、ステージ上にワークを配設し、上記スクリーンマスク及び上記ワークとの間に搬送され、上記ワークの一端及び他端のマークを検出して、上記ステージ上のワークと上記スクリーンマスクとの位置合わせを行うカメラ部と、該スクリーンマスクの裏面のクリーニングを行うスクレーパとを備えるカメラ・クリーニングユニットにより、上記ワークの一端に設けられた上記マークを検出し、搬送機構により、上記カメラ・クリーニングユニットを上記ワークの他端側へ搬送させる過程で、上記スクレーパを上記スクリーンマスクの一端から他端にかけて摺接させ、上記カメラ・クリーニングユニットのカメラ部により、上記ワークの他端に設けられた上記マークを検出し、上記搬送機構により、上記カメラ・クリーニングユニットを上記スクリーンマスク及び上記ワークの間から退避させることを特徴とする。

本発明は、カメラ・クリーニングユニットをステージ上に配設されたワークの一端から他端へ搬送される過程で、スクレーパがスクリーンマスクの裏面を払拭するように構成されており、位置検出におけるカメラ部の搬送時にクリーニングを行うため、クリーニングを行ったとしても従来と比して短時間の印刷タクトを実現することができる。また、毎回クリーニングを行うので、印刷品質の安定が可能となる。

さらに、ペーパを使用しないことから大幅なランニングコストの低下も可能となる。

以下、本発明を適用したスクリーン印刷装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明を適用したスクリーン印刷装置１の正面方向から見た概略図である。スクリーン印刷装置１は、図１に示すように、ワーク２に対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスク１１と、スクリーンマスク１１を支持するスクリーン支持部１２と、スクリーンマスク１１と相対向して、ワーク２を支持するステージ１３と、ステージ１３及びスクリーンマスク１１との間に搬送され、カメラ部１４とスクレーパ１５とからなるカメラ・クリーニングユニット１６と、カメラ・クリーニングユニット１６をワーク２及びスクリーンマスク１１の一端から他端に亘って搬送する搬送機構１７と、カメラ・クリーニングユニット１６のスクレーパ１５に付着したはんだペーストを掻き取るスクレーパ掻き取り機構１８と、各機構の動作を制御する制御手段１９とから構成されている。スクリーン印刷装置１は、ワーク２を支持するステージ１３をスクリーンマスク１１の裏面側の相対向する位置に搬送し、搬送機構１７により、カメラ・クリーニングユニット１６を図１のｘ方向に搬送し、カメラ・クリーニングユニット１６によるスクリーンマスク１１とワーク２との相対位置の検出とスクリーンマスク１１の裏面のクリーニングを行う。スクリーン印刷装置１は、プリント配線基板としてのワーク２に、印刷パターンが描画されたスクリーンマスク１１を介してインキやはんだペースト等のペースト状材を塗布し転移させて印刷する。具体的には、スクリーン印刷装置１は、スクリーンマスク１１の表面上を摺接するスキージ３を有し、このスキージ３を所定方向に搬送することによりスクリーンマスク１１上に供給されたペースト状材をワーク２に押し出し印刷する。なお、説明上、カメラ・クリーニングユニット１６の搬送方向をｘ方向、スクリーンマスク１１と平行でｘ方向と直交する方向をｙ方向、スクリーンマスク１１と直交する方向をｚ方向とする。

スクリーン印刷装置１に用いられるワーク２は、被印刷物であり、例えば、プリント配線基板である。

スクリーンマスク１１は、シート材１１ａとこのシート材１１ａを囲み張設する枠状部材１１ｂとにより形成され、例えば、所定の印刷パターンに開口が設けられたメタルマスクである。このスクリーンマスク１１は、印刷パターンが形成された外周において、スクリーン支持部１２により所定の位置に固定されている。

スクリーン支持部１２は、スクリーンマスク１１の枠状部材１１ｂを支持し固定する部材である。

ステージ１３は、ワーク２が固定される台であり、図示しない搬送機構によりｘｙｚ方向に稼働可能となっている。具体的には、ステージ１３は、図１に示すように、スクリーンマスク１１と離間し、カメラ・クリーニングユニット１６がその間を移動することができる位置においては、ｘｙ方向に稼働することができ、カメラ・クリーニングユニット１６が、ステージ１３とスクリーンマスク１１との間から退避したとき、すなわちワーク２のｘｙ平面における位置合わせが完了した後に、ｚ方向に稼働できる。また、ステージ１３は、ワーク２を吸着保持する保持機構を有し、ステージ１３の移動に伴い、ワーク２も移動させることができる。ステージ１３は、カメラ・クリーニングユニット１６によりスクリーンマスク１１とステージ１３との相対位置を検出し、位置合わせを行う際に、ｘｙ方向に稼働し、ｘｙ方向の位置合わせが完了した後にｚ方向に移動する。

カメラ・クリーニングユニット１６は、図１〜図３に示すように、カメラ部１４とスクレーパ１５とから構成されている。カメラ・クリーニングユニット１６は、カメラ部１４において、スクリーンマスク１１の裏面とワーク２の相対位置を検出し、この検出結果に基づいてステージ１３の位置合わせを行うとともに、スクレーパ１５においてスクリーンマスク１１の裏面に付着した残存ペースト状材を払拭し、クリーニングを行う。カメラ・クリーニングユニット１６は、後述する搬送機構１７により、スクリーンマスク１１とステージ１３との間のｘｙ平面上のｘ方向に搬送される。

カメラ・クリーニングユニット１６は、図１〜図３に示すように、ｙ方向に平行に配設され略直方体からなる本体部２１と、カメラ部１４をｙ方向に搬送するカメラ搬送機構２２と、本体部２１に設けられスクレーパ１５をｚ方向に昇降させるスクレーパ昇降機構２３とから構成されている。カメラ・クリーニングユニット１６の本体部２１は、ｘ方向の一側面２１ａが開放された略直方体形状からなる。さらに、本体部２１は、ｘ方向の他側面２１ｂに後述するリードスクリュー２４にカメラ部１４が軸支されるためのｙ方向に延伸された開口部（不図示）を有する。

カメラ・クリーニングユニット１６のカメラ搬送機構２２は、本体部２１内でｙ方向に平行となるように横架されるリードスクリュー２４と、本体部２１のｘ方向の他側面２１ｂに設けられカメラ部１４をｙ方向にガイドする一対のガイド軸２５、２５と、リードスクリュー２４の一方端部側である本体部２１のｙ方向の一端面２１ｃに取り付けられカメラ部１４をｙ方向に搬送するモータ２６とからなる。カメラ搬送機構２２は、モータ２６を駆動することにより、リードスクリュー２４に軸支されたカメラ部１４をｙ方向に搬送する。また、カメラ搬送機構２２は、本体部２１に設けられるガイド軸２５、２５に沿ってカメラ部１４をｙ方向に移動させる。

カメラ・クリーニングユニット１６のスクレーパ昇降機構２３は、本体部２１の底面２１ｄ近傍にて本体部２１と固定されるブラケット２７に取り付けられ、端部に固定されたスクレーパ１５をｚ方向に搬送する昇降機構である。スクレーパ昇降機構２３は、周知の昇降機構であり、例えば、空気圧を動力としたエアシリンダを設け、ｚ方向に延伸されるガイドに沿ってスクレーパ１５を昇降させる。なお、スクレーパ昇降機構２３は、上述に限らず、例えば、カメラ搬送機構２２と同様に、ｚ方向に延伸されるリードスクリューとこのリードスクリューに取り付けられるモータによりスクレーパ１５を昇降させる機構であってもよい。

カメラ・クリーニングユニット１６のカメラ部１４は、ｚ方向の同一軸線上に設けられる２つの撮像手段２８、２９を有する。撮像手段２８は、上面側、すなわちスクリーンマスク１１を撮像し、撮像手段２９は、底面側、すなわちワーク２を撮像する。撮像手段２８、２９は、ｚ方向に平行で、同一軸線上となるように配設されている。撮像手段２８、２９は、それぞれスクリーンマスク１１、ワーク２を撮像し、その撮像画像を制御手段１９に供給することにより、制御手段１９において画像認識されスクリーンマスク１１とワーク２との相対位置が検出される。具体的には、カメラ部１４は、撮像手段２８によりスクリーンマスク１１のｘ方向両端部に設けられる位置検出用のマークを撮像する。また、カメラ部１４は、撮像手段２９によりカメラ・クリーニングユニット１６の搬送方向、すなわちｘ方向におけるワーク２の両端部に設けられる丸形状の位置検出用のマークを撮像する。撮像された両画像は、それぞれ制御手段１９に供給され、画像認識することにより、スクリーンマスク１１とワーク２の相対位置が検出される。さらに、ステージ１３には、上述のようにｘｙ平面内を搬送する手段を有することから、ステージ１３を移動させることにより位置合わせを行う。なお、スクリーン印刷装置１は、スクリーンマスク１１がスクリーン支持部１２により固定されているので、撮像手段２８によるスクリーンマスク１１の位置検出をスクリーンマスク１１の固定時のみ行うようにすることで、印刷タクトの短縮につながる。

なお、カメラ部１４は、スクリーンマスク１１とワーク２との相対位置を検出することができるものであればよく、例えば、ハーフミラー及び撮像手段を１つ設け、ｚ方向の同一軸線上におけるスクリーンマスク１１及びワーク２を撮像する機構を有するものであってもよい。

スクレーパ１５は、スクレーパ昇降機構２３の上側端部に設けられスクレーパ昇降機構２３によりスクリーンマスク１１の裏面に当接され、搬送機構１７によりスクリーンマスク１１の裏面をｘ方向に摺接し、スクリーンマスク１１の裏面をクリーニングする。スクレーパ１５は、例えばスチール薄板のような可撓性を有する板材により形成されている。なお、スクレーパ１５は、スクリーンマスク１１と比較すると、同様乃至それ以上の可撓性を有することが好ましい。また、スクレーパ１５は、カメラ・クリーニングユニット１６の搬送方向と直交する長手方向、すなわちｙ方向の略中央がスクリーンマスク１１側に突出するように円弧状に形成されている（図３参照。）。また、スクレーパ１５は、スクリーンマスク１１の裏面と当接する先端部１５ａがスクリーンマスク１１に対して傾斜して当接される（図１参照。）。さらに、スクレーパ１５は、その長手方向がカメラ・クリーニングユニット１６の搬送方向であるｘ方向に対して傾斜して当接される（図２参照。）。スクレーパ１５のｘ方向、ｙ方向に対する傾斜角は、効率的にスクリーンマスク１１の裏面に付着した残存ペースト状材を払拭することができる角度であればよく、スクリーンマスク１１の撓み度、カメラ・クリーニングユニット１６の搬送速度、使用するペースト状材の材料、粘度等により異なる。

カメラ・クリーニングユニット１６をｘ方向に搬送する搬送機構１７は、図１、図３及び図４に示すように、本体部２１の底面２１ｄの一端面２１ｃ側において、本体部２１を支持する支持ブラケット３１と、図示しないスクリーン印刷装置１のベースにｘ方向に配設されたｚ方向に並ぶ一対のガイドレール３２、３２と、このガイドレール３２、３２が摺動自在に装着されるスライダ部材３３、３３と、リードスクリュー３４と、リードスクリュー３４に軸支され支持ブラケット３１とを連結するナット部材３５と、リードスクリュー３４の一端と連結されリードスクリュー３４を回転駆動するサーボモータ３６とから構成されている。

支持ブラケット３１は、ｘｙ平面上に配設される板状部材３１ａとｘｚ平面上に配設される板状部材３１ｂとからなる断面略Ｌ字状部材である。支持ブラケット３１は、板状部材３１ａにおいて本体部２１と固定されている。また、支持ブラケット３１は、板状部材３１ｂに断面略コ字状に形成される一対のスライダ部材３３、３３が設けられている。

ガイドレール３２、３２は、カメラ・クリーニングユニット１６の搬送方向であるｘ方向に延伸される一対のガイド部材である。各ガイドレール３２、３２は、スライダ部材３３、３３が装着され、このスライダ部材３３、３３が摺動する。

リードスクリュー３４は、ナット部材３５を介して支持ブラケット３１と連結され、サーボモータ３６を駆動することにより回転駆動され、支持ブラケット３１をｘ方向に搬送する。サーボモータ３６は、制御手段１９からの制御信号に応じてサーボ制御され、支持ブラケット３１を所望とする位置に移動可能とする。

なお、搬送機構１７は、カメラ・クリーニングユニット１６の本体部２１をいわゆる片持ち状態で支持しているが、これに限らず、支持ブラケット３１をｙ方向で一対設け、いわゆる両持ち状態で支持するような機構としてもよい。

スクレーパ掻き取り機構１８は、図１〜図３、図５、図６に示すように、スクレーパ１５に付着したペースト状材を掻き取る掻取り部４１と、掻取り部４１をｙ方向に搬送する搬送機構４２と、掻き取ったペースト状材を吸引する吸引部４３とから構成されている。掻取り部４１を搬送する搬送機構４２は、掻取り部４１が軸支されスクレーパ１５の長手方向に延伸されるリードスクリュー４４と、このリードスクリュー４４と平行に配設されるガイド軸４５と、リードスクリュー４４と連結され掻取り部４１を搬送させるモータ４６とから構成されている。スクレーパ掻き取り機構１８は、スクリーンマスク１１の投影面外、すなわち、スクリーンマスク１１とワーク２との間から退避した位置に設けられ、カメラ・クリーニングユニット１６によるスクリーンマスク１１の裏面のクリーニング後にスクレーパ１５に付着した残存ペースト状材を取り除く機構である。

掻取り部４１は、図５に示すように、４つのチャック部材４１ａ〜４１ｄが十字状となるように配設されて形成されている。チャック部材４１ａ〜４１ｄは、それぞれウレタン樹脂から形成され、チャック部材４１ａとチャック部材４１ｄと、チャック部材４１ｂとチャック部材４１ｃとで、スクレーパ１５を挟持する。掻取り部４１は、チャック部材４１ａ〜４１ｄによりスクレーパ１５を挟持し、搬送機構４２のモータ４６の駆動によりスクレーパ１５の長手方向に摺動することで、スクレーパ１５に付着した残存ペースト状材を掻き取る。

吸引部４３は、図示しない吸引手段と連結される筒状部材４３ａを有し、掻取り部４１がスクレーパ１５に付着した残存ペースト状材を掻き取った後、すなわち掻取り部４１が搬送機構４２のモータ４６によりガイド軸４５の一方端部側に稼働した位置においてこの筒状部材４３ａとチャック部材４１ａ〜４１ｄとが当接し、付着した残存ペースト状材を吸い取る。

制御手段１９は、スクリーン印刷装置１全体を制御する手段であり、具体的には、スキージ３の搬送、カメラ・クリーニングユニット１６の搬送、ステージ１３の搬送、スクレーパ掻き取り機構１８の駆動等の各工程におけるタイミング等を制御する。

次に、このように構成されたスクリーン印刷装置１の動作を図７のフローチャート及び図８を参照して説明する。

まず、ステップＳ１において、制御手段１９は、ステージ１３上にワーク２をセットし、ステージ１３のｘｙ平面における搬送手段を制御し、当該ステージ１３をスクリーンマスク１１と相対向する位置まで搬送する。このとき、ステージ１３は、スクリーンマスク１１との間にカメラ・クリーニングユニット１６が搬送されるだけの間隙が設けられている。

次に、ステップＳ２において、制御手段１９は、ｘ方向においては搬送機構１７を、ｙ方向においてはカメラ搬送機構２２を制御し、カメラ・クリーニングユニット１６のカメラ部１４をワーク２のｘ方向の一端側に設けられる位置検出用のマーク近傍に搬送する。そして、制御手段１９は、カメラ部１４の撮像手段２９により、当該位置検出用のマークを撮像し、事前に撮像手段２８により検出されたスクリーンマスク１１とワーク２との相対位置を検出する。

次に、ステップＳ３において、制御手段１９は、搬送機構１７を制御し、カメラ部１４をワーク２のｘ方向の他端側に設けられる位置検出用のマーク近傍に搬送する。このとき、制御手段１９は、搬送に伴い、スクレーパ昇降機構２３を制御し、スクレーパ１５をスクリーンマスク１１の裏面と当接させ、搬送機構１７の駆動により、スクリーンマスク１１の裏面のクリーニングを行う（ステップＳ４）。スクリーンマスク１１と当接するスクレーパ１５は、スクレーパ昇降機構２３によりスクリーンマスク１１の裏面と当接し、当該スクレーパ１５は、円弧状の形状のため、撓んだスクリーンマスク１１にスクレーパ１５がぴったりと接触し、効果的にクリーニングを行うことができる。なお、スクレーパ１５の押し力は、スクレーパ昇降機構２３のモータの出力を可変させることにより任意に調整可能である。

次に、ステップＳ５において、制御手段１９は、ｘ方向においては搬送機構１７を、ｙ方向においてはカメラ搬送機構２２を制御し、カメラ・クリーニングユニット１６のカメラ部１４をワーク２のｘ方向の他端側に設けられる位置検出用のマーク近傍に搬送する。そして、制御手段１９は、カメラ部１４の撮像手段２９により、当該位置検出用のマークを撮像し、事前に撮像手段２８により検出されたスクリーンマスク１１とワーク２との相対位置を検出する。

次に、ステップＳ６において、制御手段１９は、ステージ１３のｘｙ平面における搬送手段を制御し、２箇所に設けられるマークを撮像した結果に基づいてステージ１３の位置合わせを行う。

次に、ステップＳ７において、制御手段１９は、搬送機構１７を制御し、カメラ・クリーニングユニット１６を元の位置、すなわち、スクリーンマスク１１とワーク２との間から退避した位置に搬送する。スクリーンマスク１１とワーク２との間から退避した位置に搬送されたカメラ・クリーニングユニット１６においては、スクレーパ掻き取り機構１８による掻き取り工程（ステップＳ８）を行うと同時に、印刷工程（ステップＳ９）を行う。

ステップＳ８において、制御手段１９は、スクレーパ掻き取り機構１８を制御し、スクリーンマスク１１とワーク２との間から退避したカメラ・クリーニングユニット１６のスクレーパ１５に付着した残存ペースト状材を掻き取る。また、ステップＳ８と並行して行われるステップＳ９において、制御手段１９は、ステージ１３のｚ方向の搬送手段を制御し、ｘｙ平面における位置合わせが行われたステージ１３をｚ方向に搬送し、スクリーンマスク１１とワーク２とを密着させ、スキージ３をスクリーンマスク１１の表面上を摺動させ、ペースト状材をワーク２に転写させ印刷する。さらに、制御手段１９は、ステージ１３を搬送させ、印刷が完了したワーク２をステージ１３から取り除き、１印刷タクトを終了する。

制御手段１９は、上述のステップを繰り返すことにより、ワーク２にスクリーン印刷を行うことができる。

以上のようなスクリーン印刷装置１は、スクリーン印刷では必ず行われるスクリーンマスク１１とワーク２との位置合わせを行う過程において、クリーニングを行っているため、別途クリーニングのための工程を設ける必要がなく、印刷タクトに影響しない。また、スクリーン印刷装置１においては、位置検出を行う際には、スクレーパ１５によるスクリーンマスク１１の裏面のクリーニングが行われないので、正確な位置検出を行うことができる。さらに、スクリーン印刷装置１においては、カメラ・クリーニングユニット１６による位置検出に基づいて、ステージ１３をｘｙ平面上で位置合わせを行った上で、ステージ１３をｚ方向に搬送するのみであることから、スクリーンマスク１１とワーク２との密着の際の位置ずれが起きにくく、正確な位置決めがなされる。

また、スクリーン印刷装置１においては、上述のように印刷タクトに影響がないので、毎回クリーニングを行うことができ、常に印刷品質の安定が可能となる。また、スクリーン印刷装置１においては、カメラ・クリーニングユニット１６がスクリーンマスク１１とワーク２との間から退避した際に、スクレーパ１５のクリーニングを行うと同時に、スキージ３による印刷も行われているので、印刷タクトに影響がなく、印刷品質の安定が図られる。

さらに、ペーパを使用しないことからペーパを使用する方式のスクリーン印刷機と比して、大幅なランニングコストの低下も可能となる。

なお、上述したスクリーン印刷装置１は、一実施の形態であり、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、さまざまな実施の形態に用いられるのはもちろんである。

例えば、スクリーン印刷装置１は、カメラ・クリーニングユニット１６におけるスクレーパ１５を搬送方向に複数併設するようにしてもよい。このようにすると、一のスクレーパでは掻き取ることができない残存ペースト状材を確実に掻き取ることができる。さらに、カメラ・クリーニングユニットにおけるスクレーパを複数併設した場合には、それぞれのスクレーパの搬送方向であるｘ方向に対して異なる傾斜角、又はｙ方向に対して異なる傾斜角を有する、あるいはこれらを組み合わせるように併設するようにしてもよい。

本発明を適用したスクリーン印刷装置の正面方向から見た概略図である。 本発明を適用したスクリーン印刷装置のカメラ・クリーニングユニットの要部斜視図である。 本発明を適用したスクリーン印刷装置の側面図である。 搬送機構の要部拡大斜視図である。 スクレーパ掻き取り機構の要部斜視図である。 スクレーパ掻き取り機構の吸引部の要部拡大図である。 スクリーン印刷装置の動作を説明するためのフローチャートである。 位置検出工程とその搬送過程に行われるクリーニング工程を説明するための模式図である。

符号の説明

１ スクリーン印刷装置、２ ワーク、３ スキージ、１１ スクリーンマスク、１２ スクリーン支持部、１３ ステージ、１４ カメラ部、１５ スクレーパ、１５ａ 先端部、１６ カメラ・クリーニングユニット、１７ 搬送機構、１８ スクレーパ掻き取り機構、１９ 制御手段、２１ 本体部、２２ カメラ搬送機構、２３ スクレーパ昇降機構、２４ リードスクリュー、２５ ガイド軸、２６ モータ、２７ ブラケット、２８、２９ 撮像手段、３１ 支持ブラケット、３１ａ、３１ｂ 板状部材、３２ ガイドレール、３３ スライダ部材、３４ リードスクリュー、３５ ナット部材、３６ サーボモータ、４１ 掻取り部、４１ａ〜４１ｄ チャック部材、４２ 搬送機構、４３ 吸引部、４４ リードスクリュー、４５ ガイド軸、４６ モータ

Claims (9)

1. ワークに対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスクと、
   上記スクリーンマスクと相対向して、上記ワークを支持するステージと、
   上記ステージ及びスクリーンマスクとの間に搬送され、上記ワークの一端及び他端のマークを検出して該ステージ上のワークと上記スクリーンマスクとの位置合わせを行うカメラ部と、該スクリーンマスクの裏面のクリーニングを行うスクレーパとを備えるカメラ・クリーニングユニットと、
   上記カメラ・クリーニングユニットを上記ワーク及びスクリーンマスクの一端から他端に亘って搬送する搬送機構と、
   上記カメラ・クリーニングユニットを上記ステージ上に配設されたワークの一端から他端へ搬送される過程で、上記スクレーパが上記スクリーンマスクの裏面を払拭するように制御する制御手段とを備えるスクリーン印刷装置。
2. 上記カメラ・クリーニングユニットが、上記ワーク及びスクリーンマスク間から退避する位置において、上記スクレーパのクリーニング機構が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
3. 上記スクレーパは、先端が上記スクリーンマスクに対して傾斜して当接されることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
4. 上記スクレーパは、長手方向が搬送方向に対して傾斜して当接されることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
5. 上記スクレーパが、上記搬送方向に複数併設されていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
6. 上記スクレーパは、長手方向の略中央が突出する円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
7. 上記ステージを稼働させることにより上記スクリーンマスクと上記ワークとの位置合わせを行うことを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
8. スクリーンマスクと相対向する印刷位置にワークを搬送し、該ワークに対してスクリーン印刷を行い、印刷後、ワークを退避させるとともに、次のワークを上記印刷位置へ搬送するスクリーン印刷装置のクリーニング方法において、
   上記スクリーンマスクに相対向して、ステージ上にワークを配設し、
   上記スクリーンマスク及び上記ワークとの間に搬送され、上記ワークの一端及び他端のマークを検出して、上記ステージ上のワークと上記スクリーンマスクとの位置合わせを行うカメラ部と、該スクリーンマスクの裏面のクリーニングを行うスクレーパとを備えるカメラ・クリーニングユニットにより、上記ワークの一端に設けられた上記マークを検出し、
   搬送機構により、上記カメラ・クリーニングユニットを上記ワークの他端側へ搬送させる過程で、上記スクレーパを上記スクリーンマスクの一端から他端にかけて摺接させ、
   上記カメラ・クリーニングユニットのカメラ部により、上記ワークの他端に設けられた上記マークを検出し、
   上記搬送機構により、上記カメラ・クリーニングユニットを上記スクリーンマスク及び上記ワークの間から退避させるスクリーン印刷装置のクリーニング方法。
9. 上記カメラ・クリーニングユニットを上記スクリーンマスク及び上記ワークの間から退避させた後、クリーニング機構によって上記スクレーパのクリーニングを行うことを特徴とする請求項８記載のスクリーン印刷装置のクリーニング方法。

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