JP2010142958A - スクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マスクプレートの位置決めに要する時間を短くしてスクリーン印刷作業全体の作業効率を向上させることができるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ピストンロッド２８ａを仮位置決めしたマスクプレート２３に向けて移動させ、ピストンロッド２８ａにマスクプレート２３が接触し、マスクプレート２３がマスク設置位置に到達したところでピストンロッド２８ａの移動を停止させる。マスクプレート２３に接触するときのピストンロッド２８ａの移動速度を、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３に接触するまでの間及びピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触してからマスクプレート２３がマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定する。
【選択図】図６

Description

本発明は、パターン孔が形成されたマスクプレートを介して基板にペーストのスクリーン印刷を行うスクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法に関するものである。

スクリーン印刷機は、パターン孔が形成されたマスクプレートに基板を接触させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、基板上にペーストを印刷する。マスクプレートは、水平に延びて設けられた一対の支持レールにスライド自在に支持され、支持レール上に設定されたマスク設置位置に位置決めされて用いられる。ここで、マスクプレートのマスク設置位置への位置決めは、（１）マスクプレートのスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材（この突起状部材は例えば、スキージを保持するスキージユニットに設けられる）を、マスクプレートが支持レール上でマスク設置位置を越えてスライドされる位置に予め待機させておく。（２）支持レールの一端側からマスクプレートをスライドさせて他端側に向けて押し込み、マスクプレートを支持レール上でマスク設置位置を越えてスライドさせて突起状部材に当接させて仮位置決めする。（３）突起状部材をマスクプレートのスライド方向とは反対の方向に移動させ、マスクプレートをマスク設置位置までスライドさせる、という手順で行われる（特許文献１）。
特開２００４−４２３３４号公報

しかしながら、マスクプレートを仮位置決めする際に、マスクプレートを支持レールの他端側に押し込むときの力加減はオペレータによって異なり、突起状部材にマスクプレートを当接させるときの力が過大であったときには突起状部材が破損するおそれがあった。このためオペレータは注意深くマスクプレートの押し込みを行わなければならず、マスクプレートの位置決め作業に時間がかかってスクリーン印刷作業全体の作業効率が低下するという問題点があった。

そこで本発明は、マスクプレートの位置決めに要する時間を短くしてスクリーン印刷作業全体の作業効率を向上させることができるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載のスクリーン印刷機は、水平に延びて設けられた支持レールと、支持レールにスライド自在に支持されたマスクプレートと、支持レールに固定して設けられ、支持レール上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドされたマスクプレートと当接してマスクプレートを仮位置決めするストッパと、マスクプレートのスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材と、仮位置決めされたマスクプレートの仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置から突起状部材をマスクプレートに向けて移動させ、突起状部材にマスクプレートが接触し、マスクプレートがマスク設置位置に到達したところで突起状部材の移動を停止させてマスクプレートをマスク設置位置に位置決めする突起状部材移動手段と、マスク設置位置に位置決めされたマスクプレートに対して基板を相対移動させて基板をマスクプレートに接触させる基板移動手段と、基板と接触したマスクプレートにペーストを供給するペースト供給手段と、ペーストが供給されたマスクプレートに対して摺動され、マスクプレートに形成されたパターン孔を介して基板にペーストを印刷するスキージと、を備え、マスクプレートに接触するときの突起状
部材の移動速度が、突起状部材が移動開始位置から移動を開始してマスクプレートに接触するまでの間及び突起状部材がマスクプレートに接触してからマスクプレートがマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定されている。

請求項２に記載のスクリーン印刷方法は、水平に延びて設けられた支持レールにスライド自在に支持されたマスクプレートを、支持レール上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドさせ、支持レールに固定して設けられたストッパに当接させてマスクプレートを仮位置決めする工程と、マスクプレートのスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材を、仮位置決めしたマスクプレートの仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置からマスクプレートに向けて移動させ、突起状部材にマスクプレートが接触し、マスクプレートがマスク設置位置に到達したところで突起状部材の移動を停止させてマスクプレートをマスク設置位置に位置決めする工程と、マスク設置位置に位置決めしたマスクプレートに対して基板を相対移動させて基板をマスクプレートに接触させる工程と、基板と接触したマスクプレートにペーストを供給する工程と、ペーストが供給されたマスクプレートに対してスキージを摺動させ、マスクプレートに形成されたパターン孔を介して基板にペーストを印刷する工程と、を含み、マスクプレートに接触するときの突起状部材の移動速度を、突起状部材が移動開始位置から移動を開始してマスクプレートに接触するまでの間及び突起状部材がマスクプレートに接触してからマスクプレートがマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定している。

本発明では、マスク設置位置を越えてスライドさせたマスクプレートを支持レール上に固定して設けられたストッパに当接させて仮位置決めした後、突起状部材をマスクプレートに向けて移動させて、マスクプレートをマスク設置位置に位置決めするようになっている。このため、オペレータがマスクプレートを押し込んだときの押し込み力はストッパを介して支持レールに受け止められ、突起状部材にはオペレータの押し込み力は作用しないので、突起状部材を破損させるおそれがない。このため、オペレータがマスクプレートの位置決めに要する時間が短くなり、スクリーン印刷作業全体の作業効率を向上させることができる。

また、マスクプレートに接触するときの突起状部材の移動速度は、突起状部材が移動開始位置から移動を開始してマスクプレートに接触するまでの間及び突起状部材がマスクプレートに接触してからマスクプレートがマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定されているので、突起状部材がマスクプレートと接触する前後での突起状部材の移動速度を高い速度に維持しつつ、突起状部材がマスクプレートから受ける衝撃を小さくすることができ、マスクプレートの迅速な位置決めと、突起状部材の破損防止との両立を図ることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の部分平面図、図２は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える印刷実行部の正面図、図３は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の制御系統を示すブロック図、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図５（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が実行するマスクプレートの位置決め手順の説明図、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が備えるピストンロッドの移動速度の時間に対する変化を示すグラフ、図７（ａ），（ｂ）は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図である。

図１において、本実施の形態におけるスクリーン印刷機１は、基台２と、基台２上に設けられ、基板ＰＢの搬送及び位置決めを行う基板搬送路３と、基板搬送路３によって位置決めされた基板ＰＢに対してスクリーン印刷作業を実行する印刷作業実行部４を備えて構成されている。以下、スクリーン印刷機１における基板ＰＢの搬送方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とする。

図１において基板搬送路３は、Ｘ軸方向に並んで設けられた搬入コンベア１１、位置決めコンベア１２及び搬出コンベア１３から成る。

搬入コンベア１１はスクリーン印刷機１の外部から投入された基板ＰＢをスクリーン印刷機１の内部に搬入して位置決めコンベア１２に受け渡す。位置決めコンベア１２は搬入コンベア１１から受け取った基板ＰＢを作業実行位置（図１に示す基板ＰＢの位置）に位置決めし、基板ＰＢに対するスクリーン印刷作業が終了した後、基板ＰＢ（スクリーン印刷が施された基板ＰＢ）を搬出コンベア１３に受け渡す。搬出コンベア１３は位置決めコンベア１２から受け取った基板ＰＢをスクリーン印刷機１の外部に搬出する。

図２において印刷作業実行部４は、基板搬送路３（位置決めコンベア１２）によって位置決めされた基板ＰＢをクランプしてその基板ＰＢの水平面内（Ｘ軸及びＹ軸方向）方向への移動と上下方向（Ｚ軸方向）への移動を行う基板移動ユニット２１、基板移動ユニット２１の上方を水平方向（Ｙ軸方向）に延びて設けられた一対の支持レール２２、支持レール２２によってＹ軸方向にスライド自在に支持されたマスクプレート２３、マスクプレート２３の上方をＹ軸方向に移動自在に設けられたスキージユニット２４、基台２上に設けられたＸＹロボット２５（図１）によって基板移動ユニット２１とマスクプレート２３の間の空間を水平面内方向に移動自在なカメラユニット２６、マスクプレート２３にペーストを供給するシリンジユニット２７及びスキージユニット２４に設けられた空圧シリンダ２８を備えて構成されている。

図２において、印刷作業実行部４の基板移動ユニット２１は、基台２に対してＹ軸方向に相対移動するＹテーブル２１ａ、Ｙテーブル２１ａに対してＸ軸方向に相対移動するＸテーブル２１ｂ、Ｘテーブル２１ｂに対してＺ軸回りに相対回転するθテーブル２１ｃ、θテーブル２１ｃに固定されたベースプレート２１ｄ、ベースプレート２１ｄに対して相対昇降する第１昇降プレート２１ｅ、第１昇降プレート２１ｅに対して相対昇降する第２昇降プレート２１ｆ及び第２昇降プレート２１ｆに固定された下受けユニット２１ｇ及び位置決めコンベア１２の上方でＹ軸方向に開閉動作する一対の部材から成るクランパ２１ｈ（図１も参照）から成る。

図１及び図２において、マスクプレート２３は平面視において矩形形状を有する枠部材２３ａによって四辺が支持されており、マスク枠２３ａによって囲まれた内側領域には、印刷対象物である基板ＰＢの上面に形成された電極ＤＴ（図１）の形状や位置等に対応した多数の孔から成るマスクパターン（図示せず）が設けられている。

図１及び図２において、各支持レール２２は例えば断面Ｌ字状の部材から成り、一方又は両方の支持レール２２の内面には、オペレータによって支持レール２２の一端側からスライドされたマスクプレート２３が、支持レール２２上に設定されたマスク設置位置（図１に示すマスクプレート２３の位置）を越えてスライドしたところで枠部材２３ａと当接するストッパ２２ａが設けられている（図４も参照）。

図２において、スキージユニット２４は支持レール２２の上方を基板移動ユニット２１に対してＹ軸方向に移動自在に設けられた移動プレート２４ｐと、移動プレート２４ｐに取り付けられて上下方向に延びた２つのスキージ昇降シリンダ（空圧シリンダ）２４ｓと
、各スキージ昇降シリンダ２４ｓの下部に取り付けられてＹ軸方向に対向する２つのスキージ２４ａを備えて成る。各スキージ２４ａはＸ軸方向に延びた「へら」状の部材であり、それぞれスキージ昇降シリンダ２４ｓの下方への突没動作によって、移動プレート２４ｐに対して昇降される。

図１において、ＸＹロボット２５は、基台２の上方をＹ軸方向に延び、基台２に相対的に固定して設けられたＹ軸ステージ２５ａ、Ｘ軸方向に延び、Ｙ軸ステージ２５ａ上をＹ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸ステージ２５ｂ及びＸ軸ステージ２５ｂ上をＸ軸方向に移動自在に設けられた移動プレート２５ｃから成っている。図２において、カメラユニット２６は、ＸＹロボット２５の移動プレート２５ｃに、撮像面を下方に向けた第１カメラ２６ａと、撮像面を上方に向けた第２カメラ２６ｂが取り付けられた構成となっている。

図２において、シリンジユニット２７は、基板移動ユニット２１に対して水平面内方向に移動自在に設けられた移動プレート２７ｐに、基板ＰＢに印刷しようとする半田ペーストや導電性ペースト等のペーストを下方に吐出するシリンジ２７ａが取り付けられた構成となっている。

基板搬送路３を構成する搬入コンベア１１、位置決めコンベア１２及び搬出コンベア１３による基板ＰＢの搬送及び位置決め動作は、このスクリーン印刷機１が備える制御装置３０（図３）が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送路作動機構３１（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

基台２に対するＹテーブル２１ａのＹ軸方向への移動、Ｙテーブル２１ａに対するＸテーブル２１ｂのＸ軸方向への移動、Ｘテーブル２１ｂに対するθテーブル２１ｃのＺ軸回りの回転、ベースプレート２１ｄに対する（すなわちθテーブル２１ｃに対する）第１昇降プレート２１ｅの昇降、第１昇降プレート２１ｅに対する第２昇降プレート２１ｆの（すなわち下受けユニット２１ｇの）昇降及びクランパ２１ｈの開閉動作の各動作は、制御装置３０がＹテーブル駆動モータＭｙやＸテーブル駆動モータＭｘ（図２）等のアクチュエータ等から成る基板移動ユニット作動機構３２（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

図２において、支持レール２２に設けられたストッパ２２ａ若しくはストッパ２２ａの近傍位置には、支持レール２２上をスライドしてきたマスクプレート２３がストッパ２２ａに当接したことを検出したときに制御装置３０に検出信号を出力するマスクプレート当接検出器２２ｂが設けられている（図２、図３及び図４）。マスクプレート当接検出器２２ｂは、マスクプレート２３がストッパ２２ａに当接したときに、マスクプレート２３（枠部材２３ａ）の一部によってレバー部が押圧されて検出信号を出力するリミットスイッチ等の接触型の検出器であってもよいし、マスクプレート２３がストッパ２２ａに当接したときにマスクプレート２３によって検査光が遮断されて検出信号を出力する光センサ等のような非接触型の検出器であってもよい。

スキージユニット２４の移動（移動プレート２４ｐの移動）動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成るスキージユニット移動機構３３（図３）の作動制御を行うことによってなされ、各スキージ２４ａの昇降動作は、制御装置３０が前述のスキージ昇降シリンダ２４ｓ等から成るスキージ昇降機構３４（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

ＸＹロボット２５を構成するＸ軸ステージ２５ｂのＹ軸方向への移動動作及び移動プレート２５ｃのＸ軸方向への移動動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から
成るＸＹロボット作動機構３５（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

第１カメラ２６ａは、制御装置３０に制御されて、基板ＰＢに設けられている基板位置検出マークＭ（図１）の撮像を行い、第２カメラ２６ｂは、制御装置３０に制御されて、マスクプレート２３に設けられているマスク位置検出マーク（図示せず）の撮像を行う。第１カメラ２６ａの撮像によって得られた画像データ及び第２カメラ２６ｂの撮像によって得られた画像データは制御装置３０に入力される（図３）。

シリンジユニット２７の移動（移動プレート２７ｐの移動）動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成るシリンジユニット移動機構３６（図３）の作動制御を行うことによってなされ、シリンジ２７ａによるペーストの供給動作は、制御装置３０が図示しないアクチュエータ等から成るシリンジ作動機構３７（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

図２において、空圧シリンダ２８はスキージユニット２４を構成する移動プレート２４ｐに上下方向に延びた姿勢で取り付けられており、突起状部材であるピストンロッド２８ａを下方に突没させることができる。ピストンロッド２８ａの下方への突没動作は、制御装置３０が空圧シリンダ２８を作動させる図示しないバルブ等から成る空圧シリンダ作動機構３８（図３）の作動制御を行うことによってなされる。

次に、図４〜図７を参照してスクリーン印刷機１によるスクリーン印刷作業の実行手順を説明する。スクリーン印刷機１によるスクリーン印刷では、初めに、オペレータによるマスクプレート２３の設置作業が行われる。オペレータは、これからスクリーン印刷作業を行おうとする基板ＰＢの種類に応じたマスクプレート２３を用意し、このマスクプレート２３を一対の支持レール２２の一端側からスライドさせ、支持レール２２の他端側に向けて押し込む（図４（ａ）。図１及び図４（ａ）の図中に示す矢印Ａ）。このオペレータによるマスクプレート２３の押し込みによって、マスクプレート２３は支持レール２２上をスライドし、枠部材２３ａの先頭部が支持レール２２上に設けられたストッパ２２ａに当接したところで仮位置決めされる（図４（ｂ）。仮位置決め工程）。

マスクプレート２３がストッパ２２ａに当接したことがマスクプレート当接検出器２２ｂによって検出され、その検出信号が制御装置３０に入力されると、制御装置３０はスキージユニット移動機構３３の作動制御を行ってスキージユニット２４を移動させ、スキージユニット２４に取り付けられた空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａが、仮位置決めされたマスクプレート２３の仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する（マスクプレート２３の先頭部と対向する）移動開始位置に位置するようにする（図５（ａ））。そして、制御装置３０は、空圧シリンダ作動機構３８の作動制御を行って空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａを下方に突出させ、ピストンロッド２８ａの下端部を、ストッパ２２ａに当接して仮位置決めされているマスクプレート２３の枠部材２３ａの上縁よりも下方に位置させる（図４（ｂ）及び図５（ｂ））。

制御装置３０は、空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａを下方に突出させたら、スキージユニット移動機構３３の作動制御を行って、上記移動開始位置に位置させた空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａをマスクプレート２３に向けて（すなわち、マスクプレート２３の仮位置決めのときのスライド方向とは反対の方向に）移動させる（図４（ｂ）中に示す矢印Ｂ）。これによりピストンロッド２８ａは仮位置決めされたマスクプレート２３の枠部材２３ａに接触するが（図５（ｃ））、その後もスキージユニット２４を（すなわちピストンロッド２８ａを）移動させ続け、マスクプレート２３がマスク設置位置に到達したところでスキージユニット２４の移動を（すなわちピストンロッド２８ａの移動を）停止させる。これによりマスクプレート２３はマスク設置位置に位置決めされる（
図４（ｃ）及び図５（ｄ）。マスクプレート位置決め工程）。制御装置３０は、マスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めしたら、空圧シリンダ作動機構３８の作動制御を行って、空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａを上動させ、格納する（図５（ｅ））。

図６（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれもピストンロッド２８ａの移動速度の時間に対する変化を示すグラフであり、ピストンロッド２８ａの移動速度履歴を例示するものである。これらのグラフに示すように、制御装置３０は、ピストンロッド２８ａの移動速度を少なくともピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触する前後で変化させており、マスクプレート２３に接触するときのピストンロッド２８ａの移動速度が、ピストンロッド２８ａ移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３に接触するまでの間及びピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触してからマスクプレート２３がマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度（Ｖｍａｘ）よりも低い速度（Ｖ１）に設定されている。このため、ピストンロッド２８ａがマスクプレート２３と接触する前後でのピストンロッド２８ａの移動速度を高い速度に維持しつつ、ピストンロッド２８ａがマスクプレート２３から受ける衝撃を小さくすることができるので、マスクプレート２３の迅速な位置決めと、ピストンロッド２８ａの破損防止との両立を図ることができる。

ここで、図６（ａ）のグラフに示すピストンロッド２８ａの移動速度履歴では、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３と接触する直前までの移動速度はピストンロッド２８ａがマスクプレート２３と接触するときの移動速度（Ｖ１）と同じであり、マスクプレート２３と接触した後、マスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めする位置（位置決め位置）に移動するまでの間にピストンロッド２８ａを増速させるものである。このような移動速度履歴は、ピストンロッド２８ａの移動開始位置とマスクプレート２３との接触位置の間の距離Ｌ１（図５（ｂ）参照）が比較的小さい場合（例えば３０ｍｍ以下の場合）に有効であり、マスクプレート２３の位置決めに要する時間を極めて小さくすることができる。

図６（ｂ）及び図６（ｃ）のグラフに示すピストンロッド２８ａの移動速度履歴では、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３と接触する直前までの移動速度はピストンロッド２８ａがマスクプレート２３と接触するときの移動速度（Ｖ１）よりも大きく、図６（ｂ）はマスクプレート２３と接触した後、位置決め位置まで移動する間に増速され、図６（ｃ）はマスクプレート２３と接触した後はマスクプレート２３と接触するときの移動速度（Ｖ１）を維持するものである。これらの移動速度履歴は、ピストンロッド２８ａの移動開始位置とマスクプレート２３との接触位置の間の距離Ｌ１が比較的大きい場合（例えば３０ｍｍ以上の場合）に有効である。このようなケースはメンテナンス直後のように、一時的にピストンロッド２８ａの移動開始位置がマスクプレート２３との接触位置が離れてしまった場合等に起こり得るが、これらの移動速度履歴を採用することを前提にすれば、距離Ｌ１を多少大きくとることができるので、設計自由度が増大する。なお、図６（ｂ）の移動速度履歴と図６（ｃ）の移動速度履歴のいずれを採用するかは、ピストンロッド２８ａのマスクプレート２３との接触位置と位置決め位置との間の距離Ｌ２（図５（ｄ）参照）に応じて適宜決定すればよい。

制御装置３０は、上記のようにしてマスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めした後、図示しない検出手段によってオペレータ（或いはスクリーン印刷機１の上流側に設置された図示しない他の装置）から基板搬送路３（搬入コンベア１１）に基板ＰＢが投入されたことを検知したら、搬入コンベア１１と位置決めコンベア１２を作動させ、投入された基板ＰＢを搬入コンベア１１によって受け取ってスクリーン印刷機１の内部に搬入し、位置決めコンベア１２に受け渡す。制御装置３０は、位置決めコンベア１２により基板ＰＢを受け取ったら、位置決めコンベア１２をそのまま作動させ、基板ＰＢが作業実行位
置に到達したところで位置決めコンベア１２を停止させて、基板ＰＢを作業実行位置に位置決めする（基板位置決め工程）。

制御装置３０は、基板ＰＢを作業実行位置に位置決めしたら、基板移動ユニット２１の第２昇降プレート２１ｆを第１昇降プレート２１ｅに対して相対上昇させ、下受けユニット２１ｇの上面を基板ＰＢの下面に下方から当接させて、下受けユニット２１ｇに基板ＰＢを支持させる。下受けユニット２１ｇに基板ＰＢを支持させたら、制御装置３０はクランパ２１ｈにより基板ＰＢをクランプしたうえで更に第２昇降プレート２１ｆを上昇させ、下受けユニット２１ｇで基板ＰＢを押し上げる。これにより基板ＰＢは両端をクランパ２１ｈに対して摺動させながら上昇し、位置決めコンベア１２から上方に離間し、かつ基板ＰＢの上面が両クランパ２１ｈの上面と同じ高さになった状態で、基板移動ユニット２１に固定される（基板固定工程）。

制御装置３０は、基板ＰＢを基板移動ユニット２１に固定したら、カメラユニット２６の移動と第１カメラ２６ａの撮像動作制御を行って基板ＰＢの基板位置検出マークＭの画像データを取得し、基板ＰＢの位置を把握するとともに、カメラユニット２６の移動と第２カメラ２６ｂの撮像動作制御を行ってマスクプレート２３のマスク位置検出マークの画像データを取得し、マスクプレート２３の位置を把握する。

制御装置３０は、基板ＰＢの位置とマスクプレート２３の位置を把握したら、基板移動ユニット２１による基板ＰＢの水平面内方向の移動動作によって、基板ＰＢをマスクプレート２３の直下の所定位置に位置させた後、基板移動ユニット２１による基板ＰＢの垂直方向の移動（第１昇降プレート２１ｅの上昇）動作によって、基板ＰＢの上面をマスクプレート２３の下面に下方から接触させる（図７（ａ）の図中に示す矢印Ｃ１）。これによりマスクプレート２３が基板ＰＢに対して位置合わせされる（図７（ａ）。基板接触工程）。

制御装置３０は、マスクプレート２３に対する基板ＰＢの位置合わせを行ったら、基板ＰＢに対するスクリーン印刷を実行する。これには先ず、シリンジユニット２７をマスクプレート２３の上方に移動させ、シリンジ２７ａからマスクプレート２３の上面にペーストＰＴを供給する（図７（ａ）。ペースト供給工程）。

制御装置３０は、マスクプレート２３の上面にペーストＰＴを供給したら、一方のスキージ２４ａを下降させてそのスキージ２４ａの下縁をマスクプレート２３の上面に当接させる。そして、スキージユニット２４をＹ軸方向に移動させ、スキージ２４ａをマスクプレート２３上で摺動させることによってペーストＰＴをかき寄せて（図７（ｂ）中に示す矢印Ｃ２）、ペーストＰＴをマスクプレート２３のパターン孔内に充填させる（図７（ｂ）。スキージング工程）。

なお、図７（ｂ）は、図中の左側のスキージ２４ａを矢印Ｃ２の方向に移動させることによってペーストＰＴを矢印Ｃ２の方向にかき寄せる様子を示したものである。ペーストＰＴを矢印Ｃ２と反対の方向にかき寄せるときには、図中の右側のスキージ２４ａをマスクプレート２３の上面に当接させて、スキージユニット２４を矢印Ｃ２と反対の方向に移動させる。

制御装置３０は、マスクプレート２３のパターン孔内にペーストＰＴを充填させたら、第１昇降プレート２１ｅを下降させてマスクプレート２３から基板ＰＢを分離させる。これにより、いわゆる版離れが行われ、マスクプレート２３のパターン孔内に充填されたペーストＰＴが基板ＰＢ上に印刷（転写）される（印刷工程）。

制御装置３０は、基板ＰＢへのペーストＰＴの印刷作業が終了したら、クランパ２１ｈを開いて基板ＰＢのクランプを解いた後、第２昇降プレート２１ｆを下降させて基板ＰＢを位置決めコンベア１２上に載置したうえで、基板移動ユニット２１を作動させて、位置決めコンベア１２の搬出コンベア１３に対する位置調整を行う。位置決めコンベア１２の搬出コンベア１３に対する位置調整が終了したら、制御装置３０は位置決めコンベア１２と搬出コンベア１３を作動させ、基板ＰＢを位置決めコンベア１２から搬出コンベア１３に載せ換え、更に搬出コンベア１３によって、基板ＰＢをスクリーン印刷機１の下流側に配置された他の装置等に搬出する（基板搬出工程）。

以上説明したように、本実施の形態におけるスクリーン印刷機１は、水平に延びて設けられた支持レール２２と、支持レール２２にスライド自在に支持されたマスクプレート２３と、支持レール２２に固定して設けられ、支持レール２２上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドされたマスクプレート２３と当接してマスクプレート２３を仮位置決めするストッパ２２ａと、マスクプレート２３のスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材としての空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａと、仮位置決めされたマスクプレート２３の仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置からピストンロッド２８ａをマスクプレート２３に向けて移動させ、ピストンロッド２８ａにマスクプレート２３が接触し、マスクプレート２３がマスク設置位置に到達したところでピストンロッド２８ａの移動を停止させてマスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めする突起状部材移動手段としてのスキージユニット２４と、マスク設置位置に位置決めされたマスクプレート２３に対して基板ＰＢを相対移動させて基板ＰＢをマスクプレート２３に接触させる基板移動手段としての基板移動ユニット２１と、基板ＰＢと接触したマスクプレート２３にペーストＰＴを供給するペースト供給手段としてのシリンジユニット２７と、ペーストＰＴが供給されたマスクプレート２３に対して摺動され、マスクプレート２３に形成されたパターン孔を介して基板ＰＢにペーストＰＴを印刷するスキージ２４ａを備え、マスクプレート２３に接触するときのピストンロッド２８ａの移動速度が、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３に接触するまでの間及びピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触してからマスクプレート２３がマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定されている。

また、本実施の形態におけるスクリーン印刷方法は、水平に延びて設けられた支持レール２２にスライド自在に支持されたマスクプレート２３を、支持レール２２上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドさせ、支持レール２２に固定して設けられたストッパ２２ａに当接させてマスクプレート２３を仮位置決めする工程（仮位置決め工程）と、マスクプレート２３のスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられたピストンロッド２８ａを、仮位置決めしたマスクプレート２３の仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置からマスクプレート２３に向けて移動させ、ピストンロッド２８ａにマスクプレート２３が接触し、マスクプレート２３がマスク設置位置に到達したところでピストンロッド２８ａの移動を停止させてマスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めする工程（マスクプレート位置決め工程）と、マスク設置位置に位置決めしたマスクプレート２３に対して基板ＰＢを相対移動させて基板ＰＢをマスクプレート２３に接触させる工程（基板接触工程）と、基板ＰＢと接触したマスクプレート２３にペーストＰＴを供給する工程（ペースト供給工程）と、ペーストＰＴが供給されたマスクプレート２３に対してスキージ２４ａを摺動させ、マスクプレート２３に形成されたパターン孔を介して基板ＰＢにペーストＰＴを印刷する工程（印刷工程）を含み、マスクプレート２３に接触するときのピストンロッド２８ａの移動速度を、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３に接触するまでの間及びピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触してからマスクプレート２３がマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定している。

本実施の形態におけるスクリーン印刷機１及びスクリーン印刷方法では、マスク設置位置を越えてスライドさせたマスクプレート２３を支持レール２２上に固定して設けられたストッパ２２ａに当接させて仮位置決めした後、ピストンロッド２８ａをマスクプレート２３に向けて移動させて、マスクプレート２３をマスク設置位置に位置決めするようになっている。このため、オペレータがマスクプレート２３を押し込んだときの押し込み力はストッパ２２ａを介して支持レール２２に受け止められ、ピストンロッド２８ａにはオペレータの押し込み力は作用しないので、ピストンロッド２８ａを破損させるおそれがない。このため、オペレータがマスクプレート２３の位置決めに要する時間が短くなり、スクリーン印刷作業全体の作業効率を向上させることができる。

また、マスクプレート２３に接触するときのピストンロッド２８ａの移動速度は、ピストンロッド２８ａが移動開始位置から移動を開始してマスクプレート２３に接触するまでの間及びピストンロッド２８ａがマスクプレート２３に接触してからマスクプレート２３がマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定されているので、ピストンロッド２８ａがマスクプレート２３と接触する前後でのピストンロッド２８ａの移動速度を高い速度に維持しつつ、ピストンロッド２８ａがマスクプレート２３から受ける衝撃を小さくすることができ、マスクプレート２３の迅速な位置決めと、ピストンロッド２８ａの破損防止との両立を図ることができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、突起状部材としての空圧シリンダ２８のピストンロッド２８ａは、マスクプレート２３がストッパ２２ａに当接したことがマスクプレート当接検出器２２ｂによって検出された後、移動開始位置に位置されるようになっていたが、マスクプレート２３がストッパ２２ａに当接される前（マスクプレート２３が支持レール２２に挿入される前）から上記移動開始位置に位置されるようになっていてもよい。

また突起状部材は、マスクプレート２３のスライド方向（Ｙ軸方向）と平行な方向に移動自在に設けられていればよく、必ずしも空圧シリンダ２８でなくてもよいし、スキージユニット２４に設けられているのでなくてもよい。

マスクプレートの位置決めに要する時間を短くしてスクリーン印刷作業全体の作業効率を向上させることができるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法を提供する。

本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の部分平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が備える印刷実行部の正面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の制御系統を示すブロック図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が実行するマスクプレートの位置決め手順の説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が実行するマスクプレートの位置決め手順の説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機が備えるピストンロッドの移動速度の時間に対する変化を示すグラフ （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図

符号の説明

１ スクリーン印刷機
２１ 基板移動ユニット（基板移動手段）
２２ 支持レール
２２ａ ストッパ
２３ マスクプレート
２４ スキージユニット（突起状部材移動手段）
２４ａ スキージ
２７ シリンジユニット（ペースト供給手段）
２８ａ ピストンロッド（突起状部材）
ＰＢ 基板

Claims (2)

1. 水平に延びて設けられた支持レールと、
   支持レールにスライド自在に支持されたマスクプレートと、
   支持レールに固定して設けられ、支持レール上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドされたマスクプレートと当接してマスクプレートを仮位置決めするストッパと、
   マスクプレートのスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材と、
   仮位置決めされたマスクプレートの仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置から突起状部材をマスクプレートに向けて移動させ、突起状部材にマスクプレートが接触し、マスクプレートがマスク設置位置に到達したところで突起状部材の移動を停止させてマスクプレートをマスク設置位置に位置決めする突起状部材移動手段と、
   マスク設置位置に位置決めされたマスクプレートに対して基板を相対移動させて基板をマスクプレートに接触させる基板移動手段と、
   基板と接触したマスクプレートにペーストを供給するペースト供給手段と、
   ペーストが供給されたマスクプレートに対して摺動され、マスクプレートに形成されたパターン孔を介して基板にペーストを印刷するスキージと、
   を備え、
   マスクプレートに接触するときの突起状部材の移動速度が、突起状部材が移動開始位置から移動を開始してマスクプレートに接触するまでの間及び突起状部材がマスクプレートに接触してからマスクプレートがマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定されていることを特徴とするスクリーン印刷機。
2. 水平に延びて設けられた支持レールにスライド自在に支持されたマスクプレートを、支持レール上に設定されたマスク設置位置を越えてスライドさせ、支持レールに固定して設けられたストッパに当接させてマスクプレートを仮位置決めする工程と、
   マスクプレートのスライド方向と平行な方向に移動自在に設けられた突起状部材を、仮位置決めしたマスクプレートの仮位置決めのときのスライド方向の前方に位置する移動開始位置からマスクプレートに向けて移動させ、突起状部材にマスクプレートが接触し、マスクプレートがマスク設置位置に到達したところで突起状部材の移動を停止させてマスクプレートをマスク設置位置に位置決めする工程と、
   マスク設置位置に位置決めしたマスクプレートに対して基板を相対移動させて基板をマスクプレートに接触させる工程と、
   基板と接触したマスクプレートにペーストを供給する工程と、
   ペーストが供給されたマスクプレートに対してスキージを摺動させ、マスクプレートに形成されたパターン孔を介して基板にペーストを印刷する工程と、
   を含み、
   マスクプレートに接触するときの突起状部材の移動速度を、突起状部材が移動開始位置から移動を開始してマスクプレートに接触するまでの間及び突起状部材がマスクプレートに接触してからマスクプレートがマスク設置位置に位置決めされるまでの間の最高速度よりも低い速度に設定していることを特徴とするスクリーン印刷方法。

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