JP2010158871A - Printing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、マスクに基板を重ね合わせ、当該マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板に印刷する印刷装置に関するものである。 The present invention relates to a printing apparatus that superimposes a substrate on a mask and prints a paste on the substrate through a through-hole formed in the mask.
従来から、マスク枠(マスクフレーム)の下面側に薄板状のステンシルを張りつけたマスクを用いて、基板上にクリーム半田などのペーストを印刷する印刷装置が広く知られている。この種の印刷装置においては、マスクの下面側に基板を搬送するとともに、マスクに対して基板を高精度に位置決めする必要がある。また、位置決めした状態で基板をマスク下面直下に移動させる必要がある。そこで、例えば特許文献1に記載されているように、X軸方向、Y軸方向、θ軸方向、第1のZ軸方向および第2のZ軸方向に基板を搬送させる基板搬送手段(位置決め部)が設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, printing apparatuses that print paste such as cream solder on a substrate using a mask in which a thin plate-like stencil is attached to the lower surface side of a mask frame (mask frame) are widely known. In this type of printing apparatus, it is necessary to transport the substrate to the lower surface side of the mask and to position the substrate with high accuracy with respect to the mask. Further, it is necessary to move the substrate to a position immediately below the lower surface of the mask while being positioned. Therefore, for example, as described in
この特許文献1に記載の装置に設けられた基板搬送手段では、上記した5軸方向に基板を移動させるために、Y軸テーブル、X軸テーブルおよびθ軸テーブルが上下方向に段積みされ、更にその上に第1のZ軸テーブルおよび第2のZ軸テーブルが組み合わされている。このため、基板搬送手段が上下方向に高くなり、このことが装置大型化の主要因のひとつとなっている。
In the substrate transport means provided in the apparatus described in
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともに当該マスクの下面に重ね合わせて当該マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板の上面に印刷する、印刷装置の小型化を図ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and the substrate is positioned with respect to the mask held in a horizontal state by the substrate transport means, and the through-hole formed in the mask is superimposed on the lower surface of the mask. An object of the present invention is to reduce the size of a printing apparatus that prints paste on the upper surface of a substrate.
この発明は、水平状態で保持されたマスクに対して基板を基板搬送手段により位置決めするとともにマスクの下面に重ね合わせ、マスクに形成された貫通孔を介してペーストを基板の上面に印刷する印刷装置であって、上記目的を達成するため、基板搬送手段は、基板を保持する基板支持ユニットと、基板支持ユニットを支持しながら水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている可動部材と、可動部材を水平面内で2次元的に移動させるとともに鉛直軸に対して回転させてマスクに対する基板の相対位置を調整する第1駆動ユニットとを備え、第1駆動ユニットは、可動部材を軸支しながら水平面内で2次元的に移動自在となっている3本以上の軸部材と、軸部材うちの第1軸部材を第1水平方向に駆動する第1軸駆動部と、軸部材うちの第2軸部材を第1水平方向に駆動する第2軸駆動部とを有することを特徴としている。 The present invention relates to a printing apparatus for positioning a substrate by a substrate transport unit with respect to a mask held in a horizontal state, overlaying the substrate on a lower surface of the mask, and printing a paste on the upper surface of the substrate through a through-hole formed in the mask. In order to achieve the above object, the substrate transport means is capable of moving in a horizontal plane while supporting the substrate support unit and holding the substrate, and is rotatable about the vertical axis. A movable member; and a first drive unit that moves the movable member two-dimensionally in a horizontal plane and rotates the vertical member relative to a vertical axis to adjust a relative position of the substrate with respect to the mask. Three or more shaft members that are movable two-dimensionally in a horizontal plane while pivotally supporting the shaft, and a first shaft drive unit that drives the first shaft member of the shaft members in the first horizontal direction It is characterized by having a second axis drive unit for driving the second shaft member of the shaft member in a first horizontal direction.
このように構成された発明では、水平面内で2次元的に移動自在となっている軸部材が3本以上設けられ、これらの軸部材うちの第1軸部材が第1軸駆動部により、また第2軸部材が第2軸駆動部により、それぞれ第1水平方向に駆動される。また、これらの軸部材により可動部材が軸支されて水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。したがって、可動部材は第1軸部材および第2軸部材の駆動により水平面内で2次元的に移動されるとともに鉛直軸に対して回転され、これにより基板支持ユニットにより支持された基板がマスクに対して位置決めされてマスクに対する基板の相対位置が調整される。このように本発明は1つの駆動ユニットによりマスクに対する基板の相対位置調整を行っている。 In the invention configured as described above, three or more shaft members that are two-dimensionally movable in a horizontal plane are provided, and the first shaft member of these shaft members is provided by the first shaft drive unit. The second shaft members are each driven in the first horizontal direction by the second shaft drive unit. Further, the movable member is pivotally supported by these shaft members so that the movable member can move in the horizontal plane and can rotate with respect to the vertical axis. Therefore, the movable member is moved two-dimensionally in the horizontal plane by driving the first shaft member and the second shaft member and rotated with respect to the vertical axis, whereby the substrate supported by the substrate support unit is moved relative to the mask. The relative position of the substrate with respect to the mask is adjusted. Thus, in the present invention, the relative position of the substrate with respect to the mask is adjusted by one drive unit.
また、可動部材を第2水平方向に移動させる第2駆動ユニットをさらに設け、第2駆動ユニットにより可動部材をマスクの下方位置と当該下方位置から離れた位置の間で移動させるように構成してもよい。これにより、マスクの下方位置から第2水平方向に離れた位置で種々の作業、例えば基板の搬入出や基板上面に形成されたフィデューシャルマーク等の撮像などを行うことができる。 Further, a second drive unit for moving the movable member in the second horizontal direction is further provided, and the movable member is moved between the lower position of the mask and the position away from the lower position by the second drive unit. Also good. Thereby, various operations such as loading / unloading of the substrate and imaging of fiducial marks formed on the upper surface of the substrate can be performed at a position separated from the lower position of the mask in the second horizontal direction.
また、基板支持ユニットに支持された基板をマスクの下面に向けて上昇させてマスクに重ね合わせるために、従来装置と同様に、可動部材と基板支持ユニットの間に基板支持ユニットを上下方向に昇降させる第3駆動ユニットを設けてもよいが、この場合、基板搬送手段が上下方向に高くなり、装置の大型化を招いてしまう。しかしながら、次のように構成することで装置の大型化を効果的に抑制することができる。すなわち、上下方向に延設された軸部材の中間部で可動部材を摺動自在に支持して可動部材を上下方向に昇降自在に構成するとともに、第3駆動ユニットが軸部材の上端部に取り付けられた軸支持部材と、軸支持部材の下方側で可動部材を軸部材に沿って移動させる昇降駆動部を有するように構成する。このように駆動部が軸部材の先端側からぶら下がるように設けることで上下方向での装置の大型化が防止される。 Also, in order to raise the substrate supported by the substrate support unit toward the lower surface of the mask and overlap the mask, the substrate support unit is moved up and down between the movable member and the substrate support unit in the same manner as in the conventional apparatus. The third drive unit may be provided, but in this case, the substrate transfer means becomes higher in the vertical direction, leading to an increase in the size of the apparatus. However, an increase in size of the apparatus can be effectively suppressed by configuring as follows. That is, the movable member is slidably supported by the middle portion of the shaft member extending in the vertical direction so that the movable member can be moved up and down in the vertical direction, and the third drive unit is attached to the upper end portion of the shaft member. And a lifting / lowering drive unit that moves the movable member along the shaft member below the shaft support member. By providing the drive unit so as to hang from the tip end side of the shaft member in this way, an increase in the size of the device in the vertical direction is prevented.
ところで、本発明では第1軸駆動部および第2軸駆動部により第1軸部材および第2軸部材をそれぞれ第1水平方向に駆動して変位させているが、上記のように構成されているため、軸部材に軸支された可動部材は単純に第1水平方向に移動するのではなく、後述するように水平面内での2次元的な移動動作と鉛直軸回りの回転動作を伴う。このため、第1軸部材および第2軸部材を変位させて基板を現在位置から目標位置に移動させる際に可動部材や基板などが大きく変位して周囲の構成部品と干渉を起こす場合がある。そこで、現在位置から目標位置に直接移動させる際の第1軸部材および第2軸部材の変位量の差分が第1値を超えるときには、目標位置と異なる中間位置を経由して目標位置に移動するように、第1軸部材および第2軸部材の変位を多段階に分けて実行してもよい。こうすることで上記問題を解消することができる。特に、現在位置での基板の鉛直軸に対する回転量が第2値以外であるときには、水平面内での位置が現在位置とほぼ同じであり、鉛直軸に対する回転量が第2値となる位置を中間位置としてもよい。この場合、鉛直軸に対するマスクの回転量を第2値とするのが好適である。 By the way, in the present invention, the first shaft member and the second shaft member are driven and displaced in the first horizontal direction by the first shaft driver and the second shaft driver, respectively. Therefore, the movable member pivotally supported by the shaft member does not simply move in the first horizontal direction, but involves a two-dimensional movement operation in the horizontal plane and a rotation operation around the vertical axis as will be described later. For this reason, when the first shaft member and the second shaft member are displaced to move the substrate from the current position to the target position, the movable member, the substrate, or the like may be greatly displaced to cause interference with surrounding components. Therefore, when the difference between the displacement amounts of the first shaft member and the second shaft member when moving directly from the current position to the target position exceeds the first value, it moves to the target position via an intermediate position different from the target position. As described above, the displacement of the first shaft member and the second shaft member may be executed in multiple stages. By doing so, the above problem can be solved. In particular, when the rotation amount of the substrate relative to the vertical axis at the current position is other than the second value, the position in the horizontal plane is substantially the same as the current position, and the position where the rotation amount with respect to the vertical axis becomes the second value is intermediate. It is good also as a position. In this case, it is preferable to set the rotation amount of the mask with respect to the vertical axis to the second value.
以上のように、本発明によれば、1つの駆動ユニットによりマスクに対する基板の相対位置調整を行っているため、複数の駆動ユニットを上下方向に段積みした従来装置に比べて装置が低くなり、装置の小型化が可能となる。 As described above, according to the present invention, since the relative position of the substrate with respect to the mask is adjusted by one drive unit, the apparatus is lower than the conventional apparatus in which a plurality of drive units are stacked in the vertical direction. The size of the apparatus can be reduced.
図1は本発明にかかる印刷装置の一実施形態を示す斜視図である。同図においては、装置内部の構成を明示するために、本体カバーを取り外した状態が図示されている。また、図2はマスクを設置していない状態での印刷装置の概略構成を示す平面図であり、図3はマスクを設置した状態での印刷装置の概略構成を示す側面図である。さらに、図4は印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。この印刷装置では、基台10上で基板搬送機構20が装置の前後方向(Y軸方向)に移動自在となっている。また、基台10上で搬入コンベア31、31が装置の右側面部に設けられる一方、搬出コンベア32、32が装置の左側面部に設けられている。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a printing apparatus according to the present invention. In the figure, a state in which the main body cover is removed is shown in order to clearly show the internal configuration of the apparatus. FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the printing apparatus in a state where no mask is installed, and FIG. 3 is a side view showing a schematic configuration of the printing apparatus in a state where a mask is installed. FIG. 4 is a block diagram showing the main electrical configuration of the printing apparatus. In this printing apparatus, the
この搬入コンベア31は半田ペーストを印刷すべき未処理の基板1を支持しながらX軸方向に搬送するために設けられたものである。そして、基板搬送機構20を搬入コンベア31、31と搬出コンベア32、32間に位置決めした状態で搬入コンベア31、31が駆動されると、印刷処理前の基板1が本発明の「基板搬送手段」に相当する基板搬送機構20に設けられた一対のコンベア251a、251bに送り込まれる。なお、基板搬送機構20の構成および動作については後で詳述する。
The carry-in
この基板1は後述するように基板クランプユニット26により側面側より支持されるとともにバックアップユニット27により下面側より支持されることで基板搬送機構20にしっかりと支持される。また、この基板搬送機構20は制御ユニット40の基板搬送機構制御部43により駆動され、マスク51に対して位置決めされる。このマスク51はマスク枠(マスクフレーム)52の下面側に薄板状のステンシルを張りつけたものであり、基板搬送機構20の上方でマスククランプユニット50によりマスク枠52が保持されてマスク51が固定配置される。そして、半田供給ユニット60からマスク51上に供給された半田ペーストがスキージユニット70のスキージ71により広げられる。このとき、マスク51に設けた貫通孔を介して半田ペーストが基板1の上面に印刷される。
As will be described later, the
この印刷処理の後に、基板搬送機構20は再び搬入コンベア31、31と搬出コンベア32、32間に移動して位置決めされる。そして、基板搬送機構20のコンベア251a、251bが基板搬送機構制御部43により駆動されることで印刷処理を受けた処理済基板1が搬出コンベア32、32に搬送される。その後、搬出コンベア32、32が駆動されると、印刷処理済の基板1が印刷装置から搬出される。
After this printing process, the
この実施形態では、基板1のフィデューシャルマーク等を撮像するための基板カメラ81が基台10に固定されたビーム12に沿ってX軸方向に移動自在に取り付けられている。また、基板搬送機構20にはマスク51下面のフィデューシャルマーク(図示せず)を撮像してマスク51の位置や種類等を識別するためのマスクカメラ82がX軸方向に移動自在に設けられている。
In this embodiment, a
さらに、基板搬送機構20のY軸方向の前側にクリーナー90が取り付けられており、基板搬送機構20のY軸方向移動に伴ってクリーナー90がY軸方向に移動する。このクリーナー90は基板1への半田ペーストの印刷処理によりマスク51に付着した半田ペースト等をクリーニング除去する装置である。
Further, a cleaner 90 is attached to the front side of the
上記のように構成された印刷装置では、印刷装置全体を制御する制御ユニット40が設けられている。この制御ユニット40は、演算処理部41と、プログラム記憶部42と、基板搬送機構制御部43とを有している。この演算処理部41はCPU等により構成されており、プログラム記憶部42に予め記憶されている印刷プログラムにしたがって印刷装置各部を制御して印刷処理を繰り返して行う。なお、同図中の符号45は印刷プログラムやクリーニングプログラムなどを表示したり、作業者が制御ユニット40に対して各種データや指令などの情報を入力するための表示/操作ユニットである。また、符号46は入出力制御部である。
In the printing apparatus configured as described above, a
次に、基板搬送機構20の構成および動作について詳述する。図5は基板搬送機構の構成を示す図である。また、図6は可動板と駆動ユニットの関係を示す斜視図である。さらに図7は可動板と駆動ユニットの関係を模式的に示す平面図である。この基板搬送機構20は、平面視で矩形形状を有する可動板21と、可動板21をY軸方向に駆動するY軸駆動ユニット22と、可動板21を水平面(XY平面)内で2次元的に移動させるとともに鉛直軸に対して回転させるX・R軸駆動ユニット23と、可動板21を上下方向に昇降移動させるZ軸駆動ユニット24と、コンベアユニット25と、基板クランプユニット26と、バックアップユニット27とを有している。なお、本実施形態では可動板21が本発明の「可動部材」に相当しているが、「可動部材」の形状については板状や矩形形状などに限定されるものではない。
Next, the configuration and operation of the
本実施形態では、図7に示すように、基台10の上面に2本のガイドレール232a、232bがX軸方向(第1水平方向)に所定間隔だけ離間しながらY軸方向(第2水平方向)に延設されている。そして、ガイドレール232aに2つのスライダ233a、233bがY軸方向にスライド自在に設けられる一方、ガイドレール232bにも2つのスライダ233c、233dがY軸方向にスライド自在に設けられている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, two
これら4つのスライダのうちスライダ233a上には、ガイドレール234aがX軸方向に延設されるとともにX1軸駆動モータ235aが設けられている。このガイドレール234aにスライダ236aがX軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ236aから上方に軸部材231aが立設されている。このため、軸部材231aは水平面内で2次元的に移動自在となっている。また、この実施形態では、基板搬送機構制御部43からの信号に応じてX1軸駆動モータ235aが作動することでスライダ236aがボールねじ237aを介してX軸方向(第1水平方向)へ移動させられて軸部材231aがX軸方向に移動させられる。この軸部材231aの上端側は可動板21の前左部を貫通しており、可動板21の前左部は軸部材231aの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、軸部材231aおよびX1軸駆動モータ235aがそれぞれ本発明の「第1軸部材」および「第1軸駆動部」に相当している。なお、以下においては、このようにX1軸モータ235aにより軸部材231aが移動させられる方向を「X1軸方向」と称する。
Of these four sliders, on the
また、スライダ233b上では、支軸238bにより回動アーム239bがスライダ233bに対して回動自在に軸支され、さらに当該回動アーム239bから上方に軸部材231bが立設されている。このため、軸部材231bは水平面内で2次元的に移動自在となっている。この軸部材231bの上端側は可動板21の後左部を貫通しており、可動板21の後左部は軸部材231bの中間部に対して摺動自在に支持されている。
In addition, on the
また、スライダ233cについても、スライダ233bと同様に構成されている。すなわち、支軸238cにより回動アーム239cがスライダ233cに対して回動自在に軸支され、さらに当該回動アーム239cから上方に軸部材231cが立設されている。このため、軸部材231cは水平面内で2次元的に移動自在となっている。この軸部材231cの上端側は可動板21の前右部を貫通しており、可動板21の前右部は軸部材231cの中間部に対して摺動自在に支持されている。
Further, the
また、スライダ233dについても、スライダ233aと同様に構成されている。すなわち、スライダ233d上には、ガイドレール234dがX軸方向に延設されるとともにX2軸駆動モータ235dが設けられている。このガイドレール234dにスライダ236dがX軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ236dから上方に軸部材231dが立設されている。このため、軸部材231dは水平面内で2次元的に移動自在となっている。また、この実施形態では、基板搬送機構制御部43からの信号に応じてX2軸駆動モータ235dが作動することでスライダ236dがボールねじ237dを介してX軸方向(第1水平方向)へ移動させられて軸部材231dがX軸方向に移動させられる。この軸部材231dの上端側は可動板21の後右部を貫通しており、可動板21の後右部は軸部材231dの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、軸部材231dおよびX2軸駆動モータ235dがそれぞれ本発明の「第2軸部材」および「第2軸駆動部」に相当している。なお、以下においては、このようにX2軸モータ235dにより軸部材231dが移動させられる方向を「X2軸方向」と称する。
The
スライダ233a、233bの間でスライダ233e1がガイドレール232aに沿ってY軸方向にスライド自在に設けられるとともにスライダ233c、233dの間でスライダ233e2がガイドレール232bに沿ってY軸方向にスライド自在に設けられ、さらにスライダ233e1、233e2を橋渡すようにプレート233e3の両端部がスライダ233e1、233e2上にそれぞれ取り付けられている。このため、スライダ233e1、233e2およびプレート233e3が一体的にY軸方向に移動自在となっている。また、プレート233e3上に2本のガイドレール234e、234eがY軸方向に所定間隔だけ離間して設けられている。これらのガイドレール234eにスライダ236eがX軸方向にスライド自在に設けられ、さらに当該スライダ236eから上方に軸部材231eが立設されている。このため、軸部材231eは水平面内で2次元的に移動自在となっている。この軸部材231eの上端側は可動板21の中央部を貫通しており、可動板21の中央部は軸部材231eの中間部に対して摺動自在に支持されている。このように、本実施形態では、可動板21の前左部と後右部を結ぶ対角線上に軸部材231eが位置し、軸部材231a、231dが軸部材231eを挟むように配置されており、この軸部材231eが本発明の「第3軸部材」に相当している。
Between the
このように5本の軸部材231a〜231eにより可動板21は軸支されて水平面(XY平面)内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。また、これらの軸部材のうち軸部材231a、231dはそれぞれX1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dによりX1軸方向およびX2軸方向に移動させられると、軸部材231aのX1軸方向移動量および軸部材231dのX2軸方向移動量に応じて可動板21は水平面内で移動したり、鉛直軸に対して回転する。このように、本実施形態では、軸部材231a〜231e、X1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dを有するX・R軸駆動ユニット23が本発明の「第1駆動ユニット」として機能する。
As described above, the
また、可動板21を軸支する5本の軸部材のうち軸部材231eはスライダ236e、ガイドレール234e、スライダ233e1、233e2およびプレート233e3と一体的にY軸方向に移動自在となっており、基板搬送機構制御部43からの信号に応じてY軸駆動モータ221が作動することでボールねじ222を介してY軸方向(第2水平方向)へ移動させられる。このため、Y軸駆動モータ221の作動によって可動板21およびX・R軸駆動ユニット23が一体的にY軸方向に移動させられる。このようにY軸駆動モータ221およびボールねじ222を有するY軸駆動ユニット22が本発明の「第2駆動ユニット」として機能している。また、この実施形態では、Y軸駆動ユニット22による可動板21およびX・R軸駆動ユニット23の移動量をX・R軸駆動ユニット23よる可動板21の移動量よりも大きく設定しており、可動板21およびX・R軸駆動ユニット23を一体的に装置の前側と後側に移動させることができる。
Of the five shaft members that pivotally support the
この可動板21には、Z軸駆動ユニット24が設けられている。このZ軸駆動ユニット24では、図5に示すように、右側面側において軸部材231c、231dを橋渡しするように軸部材231c、231dの上端部に対して梁部材241bが取り付けられている。また、この梁部材241bの下面から2本のボールねじ軸242c、242dがぶら下がり状態で下方に延設されている。すなわち、これらのボールねじ軸242c、242dの上端部は梁部材241bに固着される一方、下端部は可動板21を貫通してX・R軸駆動ユニット23のスライダ群の近傍まで延びている。また、ボールねじ軸242c、242dの中間部はそれぞれ可動板21に固定されたボールねじブラケット243c、243dに螺合されて可動板21に連結されている。なお、このボールねじブラケット243c、243dの下面側にはプーリ244c、244dが固着されており、Z軸駆動モータ245からの回転駆動力をボールねじブラケット243c、243dに伝達可能となっている。なお、左側面側についても、上記した右側面側と同様に構成されている。すなわち、軸部材231a、231bの上端部を連結するように取り付けられた梁部材241aの下面に対してボールねじ軸242a、242bの上端部が固着される一方、ボールねじ軸242a、242bの下端部は鉛直方向に可動板21を貫通してX・R軸駆動ユニット23のスライダ群の近傍まで延びている。また、ボールねじ軸242a、242bの中間部はそれぞれボールねじブラケット243a、243bを介して可動板21に連結されている。そして、ボールねじブラケット243a、243bの下面側に固着されたプーリ244a、244bによりZ軸駆動モータ245からの回転駆動力がボールねじブラケット243a、243bに伝達される。
The
図8は図5のA−A線矢視図であり、上記Z軸駆動モータ245で発生した回転駆動力の伝達機構を示す平面図である。同図において、符号244e〜244hは可動板21の下面に対して回転自在に取り付けられたプーリである。そして、プーリ244eとZ軸駆動モータ245の回転軸にベルト246が掛け渡されるとともに、全プーリ244a〜244hにベルト247が掛け渡されており、Z軸駆動モータ245で発生した回転駆動力をボールねじブラケット243a〜243dに伝達可能となっている。このため、基板搬送機構制御部43によりZ軸駆動モータ245を所定方向に回転させると、全ボールねじブラケット243a〜243dを同時に同一方向に回転し、これに応じて可動板21が上昇する。逆に、Z軸駆動モータ245を逆回転させると、全ボールねじブラケット243a〜243dの回転方向が反転して可動板21が下降する。このように、本実施形態ではZ軸駆動ユニット24が本発明の「第3駆動ユニット」に相当している。また、梁部材241a、241bおよびZ軸駆動モータ245がそれぞれ本発明の「軸支持部材」および「昇降駆動部」に相当している。
FIG. 8 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 5 and is a plan view showing a mechanism for transmitting a rotational driving force generated by the Z-
可動板21上には、コンベアユニット25が設けられている。このコンベアユニット25では、一対のコンベア251a、251bがX軸方向に沿って延設されている。これらのコンベア251a、251bはY軸方向に所定間隔だけ離間しながら配置されており、前側のコンベア251aは可動板21に取り付けられた支持部材252aにより支持される一方、後側のコンベア251bは可動板21に取り付けられた支持部材252bにより支持されている。そして、上記したZ軸駆動ユニット24により可動板21の高さ位置を調整して一対のコンベア251a、251bを搬入コンベア31、31および搬出コンベア32、32と同一の高さに位置決めした状態で、搬入コンベア31、31が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部43により基板搬送コンベア駆動モータ251が駆動されると、搬入コンベア31、31から送り込まれる未処理の基板1をコンベア251a、251bが受け取る。また、この状態で搬出コンベア32、32が駆動されるとともに、基板搬送機構制御部43により基板搬送コンベア駆動モータ251が駆動されると、上記したように印刷処理を受けた処理済基板1をコンベア251a、251bは搬出コンベア32、32に搬送する。
A
また支持部材252a、252bには、基板クランプユニット26を構成するクランプ片261、261が取り付けられている。そして、基板搬送機構制御部43により基板クランプ切替弁262が制御されることでシリンダなどのアクチュエータによりクランプ片261,261が駆動されてコンベア251a、251b上の基板1を側方から支持する。また、このアクチュエータを逆方向に駆動することでクランプ片261、261による基板1の側方支持が解除される。
In addition,
このようにコンベア251aとクランプ片261を支持している支持部材252aと、コンベア251bとクランプ片261を支持している支持部材252bとの間に位置するように、バックアップユニット27が可動板21上に配置されている。以下、図9および図10を参照しつつバックアップユニット27の構成について説明する。
Thus, the
図9はバックアップユニットを示す斜視図である。また、図10は図9のバックアップユニットの構成を示す図である。この実施形態で採用したバックアップユニット27は、バックアッププレート271と、複数のバックアップピン272と、バックアッププレート271と可動板21の間に配置されてバックアッププレート271を昇降駆動する昇降機構部273と、バックアッププレート271に対して上向きの力を付勢する、例えば圧縮コイルばねからなる付勢部274aと、付勢部274aの中空中央部および可動板21を貫くように設けられたガイドバー274bとを備えている。バックアップピン272はバックアッププレート271から上方に立設されており、バックアップピン272の先端部により基板1の下面を下方から支持可能となっている。なお、図9ではバックアップピン272の図示を省略している。
FIG. 9 is a perspective view showing the backup unit. FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the backup unit of FIG. The
昇降機構部273は、一方を可動板21に接続し、他方をバックアッププレート271に接続した平行リンク機構275を有している。平行リンク機構275は昇降駆動モータ276の回転駆動力を受けて回転するボールねじ軸277と接続されている。上記のようにコンベア251a、251bにより基板1を搬送している間、バックアッププレート271およびバックアップピン272は基板搬送面よりも低い位置に待避している。そして、基板搬送機構制御部43により昇降駆動モータ276を所定方向に回転させることで平行リンク機構275の下方側のスライダが可動板21上に固定されたガイドレールに沿って後側方向に移動し、その移動に応じてバックアッププレート271を上方に移動させる。この実施形態では、基板搬送機構制御部43により昇降駆動モータ276を所定方向に回転させることで、バックアップピン272の先端をコンベア251a、251b上の基板1と当接させ、さらにコンベア251a、251bからクランプ片261、261の上面と面一となる高さまで、バックアッププレート271およびバックアップピン272を上昇させるように構成されている。これによりバックアップピン272が基板1の下面を下方側から支持する(バックアップ)。なお、このとき、バックアッププレート271に対しては、昇降駆動モータ276の回転駆動力を平行リンク機構275により変換して得られる力のほかに、付勢部274aによる付勢力が加わるため、従来装置のように駆動モータのみにより基板のバックアップを行う場合に比べて昇降駆動モータ276を小型化することができる。
The elevating
また、この実施形態では、ガイドバー274bがバックアッププレート271の下面から下方に垂設されており、その下端部は付勢部274aを構成する圧縮コイルばねの中空中央部および可動板21を貫いて設けられている。このガイドバー274bの下端部はすべり軸受などの支持部材により可動板21に対して摺動自在に軸支されている。このため、圧縮コイルばね274aの伸縮および可動板21の昇降移動はガイドバー274bに沿って行われる。したがって、昇降駆動モータ276を作動させて可動21に対してバックアッププレート271およびバックアップピン272を昇降させる際、バックアッププレート271およびバックアップピン272の移動はZ軸方向のみ許容される。その結果、本実施形態では、基板1をX軸方向やY軸方向に平行移動することなくZ軸方向に昇降移動させることができる。
In this embodiment, the
一方、基板のバックアップを解除する場合には、基板搬送機構制御部43により昇降駆動モータ276が逆回転され、上記の逆動作によりバックアッププレート271が可動板21側に移動して基板1をコンベア251a、251b上に戻した後、バックアップピン272が基板1の下面から下方に離れる。
On the other hand, in order to cancel the backup of the substrate, the substrate transport
次に、上記のように構成された印刷装置において、基板搬送機構20のコンベア251a、251bに未処理の基板1が搬入された後に実行される動作について説明する。なお、このように基板1が搬入される時点では、基板搬送機構20は搬入コンベア31、31と搬出コンベア32、32間、つまり基台10上面の中央部に位置している。また、クランプ片261、261は非保持状態となっている。さらに、バックアップユニット27はバックアッププレート271を可動板21側に降下してバックアップピン272が基板1の下方に退避している。
Next, an operation performed after the
コンベア251a、251bへの基板1の搬入が確認されると、演算処理部41はプログラム記憶部42に予め記憶されている印刷プログラムにしたがって以下の処理を実行する。まず、昇降駆動モータ276によりバックアッププレート271を上方に移動させて基板1をコンベア251a、251bからバックアップピン272の先端に移載し、基板1の上面がクランプ片261、261の上面と面一となる高さまで基板1を上昇させる。それに続いてクランプ片261、261による基板1のクランプ保持が実行される。このように、本実施形態では、基板1を下方側からバックアップユニット27により支持するとともに側方側から基板クランプユニット26により支持し、基板1をコンベア251a、251bから切り離した状態で基板1を保持しており、基板クランプユニット26およびバックアップユニット27が本発明の「基板支持ユニット」として機能している。
When it is confirmed that the
次に、マスク51下面の清掃が必要であれば、クリーナー90による清掃を実施する。また、マスク51下面のフィデューシャルマークを撮像する必要がある場合には、基板搬送機構20をY軸方向に移動させるとともにマスクカメラ82をX軸方向に移動させてマスクカメラ82によりマスク51下面のフィデューシャルマークを順次撮像する。引き続き、基板搬送機構20をY軸方向に移動させて基板カメラ81により基板1のフィデューシャルマークを順次撮像する。
Next, if it is necessary to clean the lower surface of the
このようにしてマスク51及び基板1のフィデューシャルマークの位置情報をそれぞれ取得し、これらの位置情報に基づいてマスク51下面のフィデューシャルマークと基板1のフィデューシャルマークとを一致させるべく基板搬送機構20のX・R軸駆動ユニット23のX1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dを駆動制御して基板1をマスク51に対して位置決めする。この駆動制御については、後で詳述する。
In this way, the position information of the fiducial mark on the
また、マスク51に対する基板1の位置決めを開始するのと同時に、Z軸駆動ユニット24により可動板21を上昇させて基板1を印刷位置に向けて上昇を開始し、マスク51に対する基板1の位置決めが完了した状態で、基板1をマスク51下面に密着させる。その後、マスク51上面にクリーム半田等のペーストを供給し、印刷荷重、移動速度を制御しつつ、スキージ71をY軸方向片側に移動させる。これにより、マスク51の供給孔を通じて基板1上面の所定の位置にペーストが印刷される。
At the same time as the positioning of the
この後、Z軸駆動ユニット24により可動板21を下降させるとともに、マスク51に対する基板1の位置決めのために移動させた分だけX・R軸駆動ユニット23を駆動させて元の位置(初期位置)に戻す。そして、Y軸駆動ユニット22を駆動制御することで基板搬送機構20を搬入コンベア31、31と搬出コンベア32、32間に移動させた後、クランプ片261、261による基板1の保持を解除する。それに続いて、バックアッププレート271を下降させてバックアップピン272からコンベア261a、261bに基板1を移載し、さらにバックアップピン272を基板1の下方に退避する。そして、印刷済の基板1を搬出コンベア32、32に搬出する。
Thereafter, the
次に、本実施形態において実行している基板の位置決め制御について図11および図12を参照しつつ説明する。本実施形態では、上記したように基板搬送機構制御部43がX・R軸駆動ユニット23のX1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dを駆動制御し、軸部材231aをX1軸方向(ガイドレール234aの延設方向)に移動させるとともに、軸部材231dをX2軸方向(ガイドレール234dの延設方向)に移動させる。これによって、可動板21を水平面(XY平面)内で移動したり、鉛直軸に対して回転して基板1をマスク51に対して位置決めしている。したがって、装置サイドとしてはX1軸およびX2軸に関連する制御量を用いて全制御を行うのが好ましい。しかしながら、オペレータなどにとっては、従来装置と同様にX軸方向の移動量とR軸方向の移動量(鉛直軸回りの回転量)により制御するのが理解しやすく、また設定ミスなどを防止するのに好適である。そこで、本実施形態では、仮想X軸と仮想R軸が存在するものとし、基板搬送機構制御部43よりも上層側では基板1の位置決めを仮想X軸および仮想R軸上で制御し、その制御情報、つまりX軸方向の移動量とR軸方向の移動量を基板搬送機構制御部43に与える一方、基板搬送機構制御部43はその制御情報をX1軸およびX2軸上の移動量に変換し、移動量に関連する制御指令をX1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dに与えて所望の位置決め制御を行っている。
Next, the substrate positioning control executed in this embodiment will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, as described above, the substrate transport
図11は装置の座標系と仮想座標系の関係を示す図であり、同図(a)は原点復帰状態を示す一方、同図(b)は初期位置を示している。同図中のCX軸は搬入コンベア31、31と搬出コンベア32、32による基板1の搬送方向と平行な軸であり、基本的には印刷装置のX軸と一致している。また、同図中の「力点1」とは、可動板21の前左部と軸部材231aが相対回動自在に連結された回転中心、つまり軸部材231aの軸芯を意味し、また「力点2」とは、可動板21の後右部と軸部材231dが相対回動自在に連結された回転中心、つまり軸部材231dの軸芯を意味している。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the coordinate system of the apparatus and the virtual coordinate system. FIG. 11A shows the origin return state, while FIG. 11B shows the initial position. The CX axis in the figure is an axis parallel to the conveyance direction of the
印刷装置の各部が原点復帰位置に戻った際には、同図(a)に示すように、基板搬送機構20のコンベア251a、251bおよび可動板21はCX軸に対して傾斜している可能性がある。このため、基板1を基板搬送機構20に搬入したり、基板搬送機構20から搬出するためには、同図(b)に示す初期位置に移動させる必要がある。ここで、「初期位置」とは基板搬送機構20のコンベア251a、251bがCX軸と平行であり、しかも搬入コンベア31、31および搬出コンベア32、32とコンベア251a、251bとのクリアランスが等しくなっている位置である。この明細書では、この初期位置でのX1軸上の座標X1およびX2軸上の座標X2をそれぞれX1i、X2iとし、このときの仮想座標系での可動板21の仮想座標(仮想X軸、仮想R軸)を(0,0)とする。また、初期位置にある状態での力点1および力点2のマシン原点からの座標をそれぞれ力点1(CX,Y)、力点2(CX,Y)を
力点1(CX,Y)=(Ix1,Iy1)
力点2(CX,Y)=(Ix2,Iy2)
とする。
When each part of the printing apparatus returns to the origin return position, the
Force point 2 (CX, Y) = (Ix2, Iy2)
And
ここでは、可動板21を初期位置(0,0)から目標位置(Xt,Rt)へ移動した場合について、図12に基づき仮想座標系における座標(X,R)から装置の座標系における座標(X1,X2)への変換と、座標(X1,X2)から座標(X,R)への変換とに分けて考察する。
Here, in the case where the
図12は初期位置と目標位置との関係を模式的に示す図である。この場合、力点1(Tx1,Ty1)、は一次変換(アフィン変換)で次式となる。
また、力点2(Tx2,Ty2)、は一次変換(アフィン変換)で次式となる。
したがって、目標位置へ移動したときのX1軸上の座標X1およびX2軸上の座標X2はそれぞれ
により求めることができる。 It can ask for.
次に、X1軸上の現在座標X1cおよびX2軸上の現在座標X2cと初期位置Ix1,Ix2から仮想座標系での位置(Xc,Rc)を求める場合について説明する。X1軸上の座標X1およびX2軸上の座標X2の初期位置からの移動量の平均XcがX軸方向の移動量となる。したがって、仮想座標系での現在の座標Xcは次式で求めることができる。
一方、仮想座標系での現在位置Rcについては次のようにして求めることができる。すなわち、図12(b)に示すように、2つの力点1、2を結ぶ直線を斜辺とする直角三角形で考えると、力点1と力点2の距離Lは装置設計により設定された値に固定されており、可動板21が移動・回転したとしても変化しないため、マシンデータ(設計データ)から算出することができる。
ここで、初期位置にあるときの直角三角形の底辺の長さLxiはマシンデータの上記2つの力点同士のX軸方向の距離より求めることができる。つまり、
Lxi=|Ix1−Ix2|
により求めることができる。
Here, the length Lxi of the base of the right triangle when in the initial position can be obtained from the distance in the X-axis direction between the two power points of the machine data. That means
Lxi = | Ix1-Ix2 |
It can ask for.
また、移動状態での直角三角形の底辺の長さLxcはX1軸およびX2軸の初期位置からの移動量から次のようになる。
これらの値からそれぞれの直角三角形の底辺と斜辺のなす角度が求められ、その差分が仮想R軸の現在位置Rcとなる。したがって、次式
により現在位置Rcを求めることができる。 Thus, the current position Rc can be obtained.
以上のように、本実施形態によれば、5本の軸部材231a〜231eが水平面(XY平面)内で移動自在に設けられ、これらの軸部材231a〜231eにより可動板21が軸支されている。このため、可動板21は水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている。そして、軸部材231aをX1軸方向(ガイドレール234aの延設方向)に駆動し、また軸部材231dをX2軸方向(ガイドレール234dの延設方向)に駆動することで可動板21を水平面(XY平面)内で移動したり、鉛直軸に対して回転することができ、マスク51に対して基板1を位置決めすることができる。このように本実施形態では、X・R軸駆動ユニット23によりマスク51に対する基板1の相対位置調整を行っており、複数の駆動ユニットを上下方向に段積みした従来装置に比べて装置を低くすることができ、装置の小型化が可能となっている。
As described above, according to the present embodiment, the five
また、この実施形態によれば、複数の軸部材231a〜231eで軸支しており、可動板21の自重および可動板21にかかる荷重を複数の軸部材231a〜231eで分散しながら鉛直軸回りに回転させて基板1を位置決めしている。このため、回転位置決めを安定して高精度に行うことができる。
Further, according to this embodiment, the plurality of
また、Y軸駆動ユニット22により可動板21をマスク51の下方位置と基板カメラ81の下方位置の間で移動するように構成しており、基板搬送機構20をY軸方向に大きく移動させることができ、マスク51から離れた位置で種々の作業、例えば基板の搬入出や基板上面の撮像などを行うことができる。そのため、作業性や設計自由度などを向上させることができる。
Further, the
また、Z軸駆動ユニット24を構成するボールねじ軸242a〜242dが軸部材231a〜231dの上端側から垂下され、それらの下端部はX・R軸駆動ユニット23のスライダ群の近傍まで延びている。そして、これらのボールねじ軸242a〜242dに沿って可動板21を上下駆動している。したがって、従来装置のように単純にZ軸駆動ユニットを積み重ねた場合に比べ、上下方向での装置の大型化を効果的に防止することができる。
ところで、X1軸駆動モータ235aおよびX2軸駆動モータ235dにより軸部材231a、231dをそれぞれX1軸方向およびX2軸方向に移動させた際に、軸部材231a〜231eに軸支された可動板21は単純にX軸方向に移動するのではなく、上記したように水平面(XY平面)内での2次元的な移動動作と鉛直軸回りの回転動作を伴う。このため、軸部材231aや軸部材231dを変位させて基板1を現在位置から目標位置に移動させる際に可動板21や基板1などが大きく変位して周囲の構成部品と干渉を起こす場合がある。そこで、次に説明する第2実施形態では、現在位置から目標位置に直接移動させる際の軸部材の変位量が所定値を超えるときには、基板1が目標位置と異なる中間位置を経由して目標位置に移動するように、第1軸部材および第2軸部材の変位を多段階に分けて実行している。以下、図13を参照しつつ説明する。
By the way, when the
図13は本発明にかかる印刷装置の第2実施形態の動作を示すフローチャートである。この第2実施形態では、演算処理部41は、基板1の位置決めを行うために可動板21を目標位置に移動させる際、以下の処理ステップを実行する。まず、上記目標位置の目標座標(Xt,Rt)からX1軸上の座標X1tおよびX2軸上の座標X2tがそれぞれ算出される(ステップS1)。また、現在位置のX1軸上の座標X1cおよびX2軸上の座標X2cが取得される(ステップS2)。なお、これらの導出方法については上記した通りである。
FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the second embodiment of the printing apparatus according to the present invention. In the second embodiment, the
次に、プログラム記憶部42などの記憶手段に記憶されたマシンデータからX1軸およびX2軸の許容できる最大変位量Dmaxが読み出される(ステップS3)。この最大変位量Dmaxは、基板搬送機構20や基板1などが周囲の構成部品と干渉しないという条件を満足させながら軸部材231a、231dをX1軸、X2軸に沿って移動させることができる変位量の最大差分値を意味している。つまり、X1軸に沿った移動量とX2軸に沿った移動量の差分が最大変位量Dmaxよりも小さいときには可動板21の回転量は比較的小さく、そのような状況下で軸部材231a、231dを変位させる限り上記干渉は発生せず、基板1の位置決めを良好に行うことができる。
Next, the allowable maximum displacement amount Dmax of the X1 axis and the X2 axis is read from the machine data stored in the storage means such as the program storage unit 42 (step S3). The maximum displacement amount Dmax is a displacement amount by which the
次のステップS4では、軸部材231aのみをX1軸に沿って目標位置X1tに移動させた場合のX1、X2軸間の変位量DAが求められる。つまり、次式
DA=|X1t−X2c|
に基づき変位量DAが算出される。また、ステップS5では、軸部材231dのみをX2軸に沿って目標位置X2tに移動させた場合のX1、X2軸間の変位量DBが求められる。つまり、次式
DB=|X2t−X1c|
に基づき変位量DBが算出される。そして、こうして算出された変位量DA、DBがいずれも最大変位量Dmaxよりも小さいと判断された場合(ステップS6、S7でともに「YES」と判断された場合)、軸部材231aがX1軸に沿って目標位置X1tに移動されるとともに、軸部材231bがX2軸に沿って目標位置X2tに移動されて可動板21が目標位置(Xt,Rt)に移動する(ステップS8)。これによってマスク51に対して基板1の位置決めが完了する。
In the next step S4, the displacement amount DA between the X1 and X2 axes when only the
Based on the above, the displacement amount DA is calculated. In step S5, the displacement DB between the X1 and X2 axes when only the
The displacement amount DB is calculated based on the above. When it is determined that the displacement amounts DA and DB calculated in this way are both smaller than the maximum displacement amount Dmax (when both “YES” are determined in steps S6 and S7), the
一方、変位量DA、DBの少なくとも一方が最大変位量Dmax以上である場合には、現在位置から目的位置に直接移動させず、中間位置に移動させた後、ステップS2に戻って上記一連の処理を行う。この実施形態では、現在の可動板21のR軸座標がゼロである、例えば図11(b)に示すように基板搬送機構20のコンベア251a、251bが搬入コンベア31、31および搬出コンベア32、32と平行な関係にあることを確認した場合と、例えば図11(a)に示すようにR軸座標がゼロではなく、コンベアの平行関係が確保されていないことを確認した場合とで処理を異ならせている。すなわち、後者の場合(ステップS9で「NO」の場合)、可動板21のX軸方向の座標Xcはそのまま維持しつつR軸方向の座標Rcがゼロとなるように軸部材231a、231dがX1軸、X2軸に沿ってそれぞれ移動されて基板搬送機構20のコンベア251a、251bが搬入コンベア31、31および搬出コンベア32、32と平行に位置決めされる(ステップS10)。なお、このように可動板21をX軸方向に移動させることなく鉛直軸回りに回転させてR軸座標Rcをゼロに調整する動作においては、軸部材231a、231dの変位量の差分値は小さく、最大変位量Dmaxを超えることはない。こうして中間位置に位置決めされた後、ステップS2に戻る。
On the other hand, if at least one of the displacement amounts DA and DB is greater than or equal to the maximum displacement amount Dmax, the current position is not moved directly to the target position, but is moved to the intermediate position, and then the process returns to step S2 and the series of processes described above. I do. In this embodiment, the current R-axis coordinate of the
また、ステップS9で「YES」と判断された場合、つまり基板搬送機構20のコンベア251a、251bが搬入コンベア31、31および搬出コンベア32、32と平行な状態となっている場合には、ステップS11〜S15が実行される。すなわち、ステップS11では、X1軸上での軸部材231aの現在位置X1cと目標位置X1tとの差分M1が求められる。つまり、次式
M1=|X1t−X1c|
に基づき差分M1が算出される。また、ステップS12では、X2軸上での軸部材231dの現在位置X2cと目標位置X2tとの差分M2が求められる。つまり、次式
M2=|X2t−X2c|
に基づき差分M2が算出される。そして、ステップS13で差分M1、M2のいずれもが最大変位量Dmaxを超えていると判断されたとき、軸部材231a、231dがともに最大変位量Dmaxだけ所望方向に移動される(ステップS14)。一方、ステップS13で差分M1、M2の少なくとも一方が最大変位量Dmax以下であると判断されたとき、差分が小さい方の移動量だけ軸部材231a、231dがともに所望方向に移動される(ステップS15)。こうして中間位置に位置決めされた後、ステップS2に戻る。
If “YES” is determined in step S9, that is, if the
Based on the above, the difference M1 is calculated. In step S12, a difference M2 between the current position X2c of the
Based on the above, the difference M2 is calculated. When it is determined in step S13 that both the differences M1 and M2 exceed the maximum displacement amount Dmax, the
以上のように、本発明の第2実施形態によれば、基板1を位置決めするために可動板21を現在位置(Xc,Rc)から目標位置(Xt,Rt)に直接移動させると、軸部材231a、231dの変位量の差分が最大変位量Dmaxを超えるときには、軸部材231a、231dの変位量の差分が最大変位量Dmaxを超えない範囲に抑えながら可動板21を移動・回転させて目標位置(Xt,Rt)と異なる中間位置に位置決めした後に目標位置に移動させている。このように、軸部材231a、231dの変位量の差分が常に最大変位量Dmax以下となるように軸部材231a、231dの変位を多段階に分けて実行しているので、可動板21の位置決め中に可動板21や基板1などが周囲の構成部品と干渉するのを確実に防止することができる。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, when the
また、上記した第2実施形態では、「最大変位量Dmax」が本発明の「第1値」に相当し、鉛直軸に対する回転量「ゼロ」が本発明の「第2値」に相当しているが、これら「第1値」および「第2値」は上記した値に限定されるものではなく、可動板21や基板1の周囲に配置されている構成部品(例えば搬入コンベア31や搬出コンベア32など)との配置関係などに基づき「第1値」および「第2値」をそれぞれ設定してもよい。
In the second embodiment described above, the “maximum displacement amount Dmax” corresponds to the “first value” of the present invention, and the rotation amount “zero” with respect to the vertical axis corresponds to the “second value” of the present invention. However, these “first value” and “second value” are not limited to the above-described values, and components (for example, the carry-in
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、5本の軸部材231a〜231eにより可動板21を軸支しているが、軸部材の本数はこれに限定されるものではなく、3本以上の軸部材により可動板21を軸支してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、矩形形状の可動板21を本発明の「可動部材」として用いているが、可動板21の形状はこれに限定されるものでなく、任意である。
In the above embodiment, the rectangular
さらに、上記実施形態では、軸部材231b、231cを2次元的に移動自在に構成するために上記したように回動アーム239b、239cを用いた軸支構造を採用しているが、当該構成はこれに限定されるものではなく、例えば他の軸部材と同様にX軸方向にスライド自在なスライダを設けるとともに当該スライダに軸部材を立設させてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the shaft support structure using the rotating
1…基板
20…基板搬送機構
21…可動板(可動部材)
22…Y軸駆動ユニット(第2駆動ユニット)
23…X・R軸駆動ユニット(第1駆動ユニット)
24…Z軸駆動ユニット(第3駆動ユニット)
26…基板クランプユニット(基板支持ユニット)
27…バックアップユニット(基板支持ユニット)
40…制御ユニット(制御手段)
41…演算処理部(制御手段)
231a…(第1)軸部材
231d…(第2)軸部材
235a…X1軸駆動モータ(第1軸駆動部)
235d…X2軸駆動モータ(第2軸駆動部)
241a、241b…梁部材(軸支持部材)
245…Z軸駆動モータ(昇降駆動部)
Dmax…最大変位量
DESCRIPTION OF
22 ... Y-axis drive unit (second drive unit)
23 ... X / R axis drive unit (first drive unit)
24 ... Z-axis drive unit (third drive unit)
26 ... Substrate clamp unit (Substrate support unit)
27 ... Backup unit (substrate support unit)
40. Control unit (control means)
41. Arithmetic processing part (control means)
231a ... (first)
235d ... X2 axis drive motor (second axis drive unit)
241a, 241b ... Beam members (shaft support members)
245 ... Z-axis drive motor (lifting drive unit)
Dmax: Maximum displacement
Claims (5)
前記基板搬送手段は、基板を保持する基板支持ユニットと、前記基板支持ユニットを保持しながら水平面内を移動自在で且つ鉛直軸に対して回転自在となっている可動部材と、前記可動部材を水平面内で2次元的に移動させるとともに前記鉛直軸に対して回転させて前記マスクに対する前記基板の相対位置を調整する第1駆動ユニットとを備え、
前記第1駆動ユニットは、
前記可動部材を軸支しながら水平面内で2次元的に移動自在となっている3本以上の軸部材と、
前記軸部材うちの第1軸部材を第1水平方向に駆動する第1軸駆動部と、
前記軸部材うちの第2軸部材を第1水平方向に駆動する第2軸駆動部と
を有することを特徴とする印刷装置。 In a printing apparatus for positioning a substrate with respect to a mask held in a horizontal state by a substrate transport unit and superimposing the substrate on a lower surface of the mask and printing a paste on an upper surface of the substrate through a through-hole formed in the mask ,
The substrate transfer means includes a substrate support unit that holds a substrate, a movable member that is movable in a horizontal plane while holding the substrate support unit and is rotatable with respect to a vertical axis, and the movable member that is in a horizontal plane. A first drive unit that moves in a two-dimensional manner and rotates relative to the vertical axis to adjust the relative position of the substrate with respect to the mask,
The first drive unit includes:
Three or more shaft members that are movable two-dimensionally in a horizontal plane while pivotally supporting the movable member;
A first shaft drive unit that drives a first shaft member of the shaft members in a first horizontal direction;
A printing apparatus comprising: a second shaft driving unit that drives a second shaft member of the shaft members in a first horizontal direction.
前記第2駆動ユニットは前記可動部材を前記マスクの下方位置と当該下方位置から離れた位置との間を移動させる請求項1記載の印刷装置。 The substrate transport means further includes a second drive unit that moves the movable member in a second horizontal direction,
The printing apparatus according to claim 1, wherein the second drive unit moves the movable member between a lower position of the mask and a position away from the lower position.
前記基板搬送手段は前記可動部材を上下方向に移動させる第3駆動ユニットをさらに備え、
前記第3駆動ユニットは前記軸部材の上端部に取り付けられた軸支持部材と、前記軸支持部材の下方側で前記可動部材を前記軸部材に沿って移動させる昇降駆動部を有している請求項1または2記載の印刷装置。 The movable member is slidably supported with respect to an intermediate portion of the shaft member extending in the vertical direction, and is movable up and down in the vertical direction.
The substrate transport means further includes a third drive unit that moves the movable member in the vertical direction,
The third drive unit includes a shaft support member attached to an upper end portion of the shaft member, and an elevating drive unit that moves the movable member along the shaft member below the shaft support member. Item 3. The printing apparatus according to Item 1 or 2.
前記制御手段は、前記現在位置から前記目標位置に直接移動させる際の前記第1軸部材と前記第2軸部材の変位量の差分が第1値を超えるときには、前記基板が前記目標位置と異なる中間位置を経由して前記目標位置に移動するように、前記第1軸部材および前記第2軸部材の変位を多段階に分けて実行する請求項1ないし3のいずれか一項に記載の印刷装置。 Control means for controlling the first axis driving unit and the second axis driving unit to displace the first axis member and the second axis member to move the substrate from a current position to a target position,
The control means is configured such that the substrate differs from the target position when a difference in displacement amount between the first shaft member and the second shaft member when moving directly from the current position to the target position exceeds a first value. The printing according to any one of claims 1 to 3, wherein the displacement of the first shaft member and the second shaft member is performed in multiple stages so as to move to the target position via an intermediate position. apparatus.
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