JP2010184359A - 印刷方法および印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】適切な摺動開始位置から印刷を開始することを可能とすることで、タクトタイムの延長および印刷品質の低下を抑制できる技術を提供する。
【解決手段】マスクＭ表面にある半田Ｓdの状態を検出する検出工程（Ｓ９０９）と、摺動開始位置にスキージ５１を当接させるのに続いて、摺動開始位置からスキージ５１を摺動させる往路印刷工程と、検出工程での検出結果に基づいて摺動開始位置を算出する算出工程（Ｓ９０９）とを備える。したがって、オペレータの手入力により摺動開始位置を設定していた従来の印刷技術と比べて、適切な摺動開始位置から印刷を開始することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。
【選択図】図１２

Description

この発明は、マスクの表面上でスキージにより半田を移動させることで、基板に半田を印刷する印刷技術に関するものである。

このような印刷技術は、マスク表面に形成された開口部の両側の領域の一方から他方へと半田を移動させることで、マスク表面の開口部を介して、マスク裏面に重ね合わされた基板に半田を塗布する（特許文献１）。そして、このマスク表面での一方領域から他方領域への半田の移動は、スキージがマスク表面を一方領域から他方領域に摺動することで実行される。具体的には、次のような手順が実行される。まず、マスク表面の一方領域に溜まっている半田に対して、摺動方向（ここでは、一方領域から他方領域に向かう方向）の上流側の摺動開始位置（特許文献１における「印刷開始位置Ｐ1」）にスキージが当接される。そして、摺動開始位置から他方領域の摺動終了位置（特許文献１における「印刷終了位置Ｐ2」）にまでスキージをマスク表面に摺動することで、このスキージの作業面で半田を他方領域にまで押し進める。こうして押し進められた半田の一部が、開口部を介して基板に塗布されるのである。

また、上述のような一方領域から他方領域へと向う方向（ここでは便宜的に往路方向と言う）にスキージを摺動させる往路印刷と、上述とは逆の他方領域から一方領域へと向う方向（ここでは便宜的に復路方向と言う）にスキージを摺動させる復路印刷とを、切り換えながら交互に実行することができる（特許文献１）。この復路印刷は、往路印刷でマスク表面の他方領域に移動してきた半田を、スキージの摺動動作によりマスク表面の一方領域にまで移動させることで、マスクの裏面に重ね合わされた基板に半田を塗布するものである。

特開平０７−３２９２７５号公報 特許第３３７４６６０号公報

ところで、上述したとおり、スキージによる摺動動作を開始するにあたっては、先ずスキージが摺動開始位置に当接されるが、特許文献２でも指摘されているとおり、この摺動開始位置はタクトタイムに影響する。つまり、摺動開始位置が一方領域あるいは他方領域に溜まっている半田に対して不必要に離れてしまっていると、摺動開始位置から半田にまでスキージが移動するのに要する時間分だけ無駄にタクトタイムが延びてしまう。したがって、タクトタイムの短縮との観点からは、半田に対して摺動開始位置をできるだけ近づけることが好適である。しかしながら、従来の印刷技術（特許文献１）では、この摺動開始位置の設定をオペレータが手入力により実行していたため、摺動開始位置が必ずしも適切に設定されているとは言えなかった。つまり、摺動開始位置が半田に対して離れてタクトタイムが延びてしまったり、あるいは摺動開始位置を半田に近づけようとするがあまり、スキージが半田に突き刺さってしまい印刷品質が低下したりする場合があった。

また、特許文献１に記載のように、往路方向と復路印刷とを切り換えながら交互に実行する印刷技術においては、摺動開始位置のみならず摺動終了位置もタクトタイムに影響する。つまり、摺動終了位置と開口部との距離が遠いと、往路印刷により他方領域に移動してきた半田と開口部との距離も遠くなってしまう。その結果、往路印刷に続いて実行される復路印刷において、開口部の外側の他方領域に溜まっている半田を開口部にまで移動させるために時間を要してしまい、タクトタイムが延びてしまうおそれがある。したがって、タクトタイムの短縮との観点からは、開口部と摺動終了位置との距離は近いほうが好適である。ただし、開口部と摺動終了位置があまりに近いと、復路印刷での印刷品質が低下するという別の問題が引き起こされるおそれがある。つまり、スキージの摺動により半田印刷を行う印刷技術において良好な印刷を実行するためには、半田の摺動を開始してから半田が開口部に至るまでに、半田がある程度均される（つまり、ローリングされる）必要がある。しかしながら、開口部と往路印刷での摺動終了位置があまりに近いと、復路印刷において摺動開始から開口部に至るまでに半田が十分に均されずに印刷品質が低下するおそれがある。この開口部と摺動終了位置との距離に基く課題は、復路印刷に続いて往路印刷を行う場合にも、同様に存在する。

このように、摺動終了位置は、タクトタイムおよび印刷品質の両方への影響するため、半田の状態に応じて適切に設定する必要がある。しかしながら、従来の印刷技術（特許文献１）では、この摺動終了位置の設定をオペレータが手入力により実行していたため、摺動終了位置が必ずしも適切に設定されているとは言えなかった。

この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、適切な摺動開始位置から印刷を開始することを可能とすることで、タクトタイムの延長および印刷品質の低下を抑制できる技術の提供を第１の目的とする。また、適切な摺動終了位置で印刷を終了することを可能とすることで、タクトタイムの延長および印刷品質の低下を抑制できる技術の提供を第２の目的とする。

この発明の第１の態様にかかる印刷方法は、開口部が形成されたマスクの表面上で、開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、マスクの裏面に重ね合わされた基板に開口部を介して半田を塗布する印刷方法であって、上記第１の目的を達成するために、マスク表面にある半田の状態を検出する検出工程と、一方領域の摺動開始位置にスキージを当接させるのに続いて、摺動開始位置から他方領域にまで往路方向にスキージを摺動させる往路印刷工程と、検出工程での検出結果に基づいて摺動開始位置を算出する算出工程とを備えることを特徴としている。

また、この発明の第１の態様にかかる印刷装置は、開口部が形成されたマスクの表面上で、開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、マスクの裏面に重ね合わされた基板に開口部を介して半田を塗布する印刷装置であって、上記第１の目的を達成するために、少なくとも１つのスキージを有して、一方領域と他方領域との間で移動自在な印刷用ヘッドと、マスク表面にある半田の状態を検出する検出手段と、印刷用ヘッドを制御して、一方領域の摺動開始位置にスキージを当接させるのに続いて、摺動開始位置から他方領域にまで往路方向にスキージを摺動させる制御手段とを備え、制御手段は、検出手段での検出結果に基づいて摺動開始位置を算出することを特徴としている。

このように構成された発明の第１の態様（印刷方法および印刷装置）では、マスク表面での半田の状態を検出した結果に基づいて摺動開始位置を算出している。したがって、オペレータの手入力により摺動開始位置を設定していた従来の印刷技術と比べて、適切な摺動開始位置から印刷を開始することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。さらに、この摺動開始位置は算出工程あるいは制御手段での算出によって求められるため、従来の印刷技術と比べて、この摺動開始位置をより迅速に求めることが可能となっている。

また、この発明の第２の態様にかかる印刷方法は、開口部が形成されたマスクの表面上で、開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、マスクの裏面に重ね合わされた基板に開口部を介して半田を塗布する印刷方法であって、上記第２の目的を達成するために、マスク表面にある半田の状態を検出する検出工程と、一方領域から他方領域の摺動終了位置にまで往路方向にスキージをマスク表面に摺動させる往路印刷工程と、他方領域から一方領域にまで復路方向に当該スキージと同一あるいは別のスキージをマスク表面に摺動させて、往路印刷工程で他方領域に移動してきた半田を一方領域にまで移動させる復路印刷工程と、検出工程での検出結果に基づいて摺動終了位置を算出する算出工程とを備えることを特徴としている。

また、この発明の第２の態様にかかる印刷装置は、開口部が形成されたマスクの表面上で、開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、マスクの裏面に重ね合わされた基板に開口部を介して半田を塗布する印刷装置であって、上記第２の目的を達成するために、スキージを少なくとも１つ有しており、一方領域と他方領域との間で移動自在な印刷用ヘッドと、マスク表面にある半田の状態を検出する検出手段と、印刷用ヘッドを制御して、一方領域から他方領域の摺動終了位置にまで往路方向にスキージをマスク表面に摺動させる往路印刷動作と、他方領域から一方領域にまで復路方向に当該スキージと同一あるいは別のスキージをマスク表面に摺動させて、往路印刷動作で他方領域に移動してきた半田を一方領域にまで移動させる復路印刷動作とを実行する制御手段とを備え、制御手段は、検出手段の検出結果に基づいて摺動終了位置を算出することを特徴としている。

このように構成された発明の第２の態様（印刷方法および印刷装置）では、マスク表面での半田の状態を検出した結果に基づいて摺動終了位置を算出している。したがって、オペレータの手入力により摺動終了位置を設定していた従来の印刷技術と比べて、適切な摺動終了位置で印刷を終了することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。さらに、この摺動終了位置は算出工程あるいは制御手段での算出によって求められるため、従来の印刷技術と比べて、この摺動終了位置をより迅速に求めることが可能となっている。

以上のように、本発明の第１の態様によれば、従来の印刷技術と比べて、適切な摺動開始位置から印刷を開始することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。また、本発明の第２の態様によれば、従来の印刷技術と比べて、適切な摺動終了位置で印刷を終了することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。

本発明の一実施形態における印刷装置の部分正面図である。 本発明の一実施形態における印刷装置の部分側面図である。 図１および図２の印刷装置が備える電気的構成を示すブロック図である。 印刷用ヘッドの具体的構成を示す斜視図。 印刷用ヘッドの具体的構成を示す側面図。 往路印刷を示す図である。 復路印刷を示す図である。 本実施形態での印刷装置で実行される印刷済基板の生産動作を示すフローチャートである。 半田検出を示す図である。 半田検出動作と、当該半田検出動作から求められる半田検出データとを示す図である。 摺動終了位置が満たす条件を示す図である。 生産予定枚数分の印刷済み基板の生産動作を示すフローチャートである。 摺動開始位置にスキージが当接した状態におけるスキージと半田との関係を示した図である。

図１は、本発明の一実施形態における印刷装置の部分側面図であり、図２は、本発明の一実施形態における印刷装置の部分正面図である。図３は、図１および図２の印刷装置が備える電気的構成を示すブロック図である。図１および図２に示すように、印刷装置は、基台１を備え、この基台１上には、搬入用コンベア２ａと搬出用コンベア２ｂとが印刷ステージ３を挟んで配設されている。この印刷装置は、基板Ｗが搬入用コンベア２ａにより印刷ステージ３に搬入され、ここで印刷処理を施された後、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および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ものとする。

印刷ステージ３には４軸ユニット１０が配設されている。この４軸ユニット１０は、基板Ｗを支持し、後述するマスクＭに対してその下側から位置決めするもので、搬入用コンベア２ａにより搬入された基板Ｗを水平に、且つ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回りの回転）方向に変位可能に支持するものである。即ち、この４軸ユニット１０は、固定テーブル１１と、Ｙ軸テーブル１２と、Ｘ軸テーブル１３とＲ軸テーブル１４と昇降テーブル１５とを階層的に備える。固定テーブル１１は、基台１上に固定されている。Ｙ軸テーブル１２は、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支持されてＹ軸サーボモータＳＭyにより駆動される。Ｘ軸テーブル１３は、Ｙ軸テーブル１２上に対して相対的にＸ軸方向に移動可能にもうけられてＸ軸サーボモータＳＭxにより駆動される。Ｒ軸テーブル１４は、Ｘ軸テーブル１３に対して相対的に回転可能にもうけられてＲ軸サーボモータＳＭrにより駆動される。昇降テーブル１５は、Ｒ軸テーブル１４に対して昇降可能に設けられてＺ軸サーボモータＳＭzにより駆動される。そして、この昇降テーブル１５に設けられた基板支持ユニット１６で基板Ｗを支持することで、各テーブル１２、１３、１４および１５の駆動に応じて基板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し得るようになっている。つまり、演算処理部９１からの指示に従ってモータ制御部ＭＣが各軸のサーボモータＳＭx、ＳＭy、ＳＭz、ＳＭrを制御することで、基板Ｗを所望の位置に移動することができる。

基板支持ユニット１６は、基板Ｗを直接支持する基板支持機構１７と基板Ｗをクランプするクランプ機構１８とから構成されている。基板支持機構１７は、Ｚ軸方向に動作可能な複数の支持ピンを備え、昇降テーブル１５に対して昇降可能に取り付けられている。クランプ機構１８は、昇降テーブル１５に取り付けられ、基板ＷをＹ軸方向両側からクランプするための機構である。より詳しくは、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軸方向に可動とされる可動部１８ｂとから構成されている。この固定部１８ａと可動部１８ｂとは、その上端部に対となって基板Ｗを搬入搬出するコンベアベルトがそれぞれ取り付けられている。可動部１８ｂは、基板ＷのＹ軸方向寸法に対応して位置調整される。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の各支持ピンが突出して基板Ｗをその下側（裏面側）から支持すると共に、クランプ機構１８により基板ＷをＹ軸方向からクランプする。これにより、基板Ｗが基板支持ユニット１６に対して位置決め状態で固定され、昇降テーブル１５と一体的に昇降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Ｍが張設されている。また、このマスクＭの上方に、該マスクＭ上に供給される半田を拡張するスキージ５１を備えた印刷用ヘッド３０が配設されている。印刷用ヘッド３０は、Ｙ軸方向及び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構成されている。すなわち、マスクＭの上方にはＹ軸方向に延びる一対の固定レール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。そして、ヘッド用Ｙ軸サーボモータ２３１により駆動されるボールネジ（図示せず）にこの支持部材５が連結されている。また、印刷用ヘッド３０は、支持部材５に設けられたＺ軸方向の固定レール２２に装着されるとともにヘッド用Ｚ軸サーボモータ２３２により回転駆動されるボールネジ２４に連結されている。そのため、演算処理部９１からの指示に従ってモータ制御部ＭＣがサーボモータ２３１、２３２の駆動を制御することで、印刷用ヘッド３０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に対して印刷用ヘッド３０がＺ軸方向に昇降することができる。そして、本実施形態では、印刷用ヘッド３０として、例えば特開２００７−１３６９６０号公報に記載されているような、単一のスキージ（シングルスキージ）を備えたものが用いられている。具体的には次のとおりである。

図４は、印刷用ヘッドの具体的構成を示す斜視図であり、図５は印刷用ヘッドの具体的構成を示す側面図である。印刷用ヘッド３０は、アルミ等から構成されるメインフレーム（以下、単に「フレーム」と称する。）３１を有している。このフレーム３１の下側にはスライド支柱３２を介して支持板３４がＺ軸方向に変位可能に連結されている。この支持板３４とフレーム３１との間にロードセル等の荷重センサ３６が介設されている。そして、この支持板３４に対してサブフレーム３８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３４の下部（下面）に一対の垂下部３４ａが設けられ、これら垂下部３４ａに亘ってＹ軸方向に延びる第１支持軸３７がベアリング等を介して回転自在に支持され、この第１支持軸３７に対してサブフレーム３８が装着されている。これにより当該フレーム３８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３８には、ユニット組付部４０が回転可能に支持されると共に、このユニット組付部４０を駆動する駆動機構が搭載されている。ユニット組付部４０は、Ｘ軸方向に細長い長方形の板状部材であって、その長手方向の途中部分に突設された一対のユニット支持部４０ａを介してサブフレーム３８に回転可能に支持されている。詳しくは、前記サブフレーム３８にＸ軸方向に延びる第２支持軸４１がベアリング等を介して回転可能に支持され、この第２支持軸４１の両端部位にそれぞれユニット組付部４０の前記ユニット支持部４０ａが固定されている。これによってサブフレーム３８に対してユニット組付部４０が揺動自在に支持されている。

なお、サブフレーム３８にはギアボックス４２が一体に組付けられており、第２支持軸４１のうちその一端（図５の左側の端部）がこのギアボックス４２を貫通して外側に突出している。従って、ユニット組付部４０の各ユニット支持部４０ａは、サブフレーム３８およびギアボックス４２の両側で第２支持軸４１に対して固定されている。

第２支持軸４１のうち、ギアボックス４２内に挿入されている部分には伝動ギア（図示省略）が固定され、この伝動ギアがギアボックス４２内に支持されたアイドルギア（図示省略）に噛合している。そして、サブフレーム３８の後側の部分であってギアボックス４２の側面部分に駆動源としてのスキージ回動用サーボモータ４４が固定され、このスキージ回動用サーボモータ４４の出力軸がギアボックス４２内に挿入されるとともに当該部分に上記アイドルギアに噛合する駆動ギア（図示省略）が装着されている。これによりスキージ回動用サーボモータ４４が作動すると、その駆動力が各ギアを介して第２支持軸４１に伝達される。その結果、ユニット組付部４０が第２支持軸４１回りに回動駆動されるように構成されている。つまり、これらスキージ回動用サーボモータ４４、上記各ギアおよび第２支持軸４１等により、ユニット組付部４０の上記駆動機構が構成されている。

ユニット組付部４０には、スキージユニット５０が着脱自在に組付けられている。このスキージユニット５０は、スキージ５１とこれを保持するスキージホルダ５５とから構成されている。そして、スキージホルダ５５に設けられた一対のねじ軸（図示省略）をユニット組付部４０に形成される案内溝に通し、さらにスキージホルダ５５をユニット組付部４０に重ね合わせた状態で、上記各ねじ軸にノブの付いたナット部材６１（図５）が螺合装着されることにより、ユニット組付部４０に対して固定されている。

スキージ５１は、ウレタンゴム、ポリアセタール、ポリエチレン、ポリエステル等の高分子材料であって、適度な弾力性を持たせたもの（本実施形態においては、ウレタンゴムを採用している）で形成されるＸ軸方向に細長い板状部材である。そして、スキージ５１の一方面は、同様にＸ軸方向に細長いスキージホルダ５５に重ね合わされた状態で、当該スキージホルダ５５にボルト５６で固定されている。そして、スキージ５１の他方面には、半田を掻き取るための作業面５１aが平坦に形成されている。そして、演算処理部９１からの指示に従ってモータ制御部ＭＣがスキージ回動用サーボモータ４４を制御することで、スキージ５１の作業面５１aをＹ軸方向の上流側およびＹ軸方向の下流側のいずれか一方に選択的に向けることができる。これにより、後述する往路印刷、復路印刷共に同一の作業面５１ａを使って半田を掻き取ることができる。

往路印刷、復路印刷の印刷中、モータ制御部ＭＣは、荷重センサ３６の検知荷重を目標とする印刷荷重（スキージ５１がマスクＭを介して基板や固定部１８ａの上端のクランププレート１８ａ1、可動部１８ｂの上端のクランププレート１８ｂ1を押す荷重）に一致させるべくへッド用Ｚ軸サーボモータ２３２をフィードバック制御する。スキージホルダ５５の両端部にはそれぞれ横漏れ防止板７０が回動可能に取り付けられており、印刷用ヘッド３０が上昇位置にある状態において、横漏れ防止板７０は不図示の捩りばねの作用により横漏れ防止板７０の中心線が作業面５１aと直交する位置となるように、スキージホルダ５５に保持される。印刷用ヘッド３０が下降し、スキージ５１が所定のアタック角αでマスクＭを介して基板や固定部１８ａの上端のクランププレート１８ａ1、可動部１８ｂの上端のクランププレート１８ｂ1（図６、図７、図９参照）に押圧される状態、すなわち、後述する往路印刷においては、マスクＭを介して基板やクランププレート１８ａ1,１８ｂ1から作用する反力により横漏れ防止板７０が不図示の捩りばねの弾発力に抗して回動し、端面７１ａがマスクＭに接触し、後述する復路印刷においては、端面７１ｂがマスクＭに接触する。横漏れ防止板７０は印刷中、スキージ５１からＸ方向外方に半田が横洩れするのを防止する。なお、捩りばねの弾発力に抗して横漏れ防止板７０に作用する反力は、スキージ５１に直接作用する基板やクランププレート１８ａ１,１８ｂ１からの反力に比べかなり小さいので、印刷荷重を目標荷重にすべくフィードバック制御するに当り、荷重センサ３６で検出される荷重がそのまま印刷荷重と見なすようにしている。

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９０が設けられている。この制御ユニット９０は、演算処理部９１と、プログラム記憶部９２と、データ記憶手段９３と、モータ制御部ＭＣと、外部入出力部９４と、画像処理部９５とを備えている。演算処理部９１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等により構成されており、プログラム記憶部９２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行う。また、データ記憶手段９３は、半田検出センサＳＣの検出結果を外部入出力部９４を介して取り込んで記憶するものである。また、画像処理部９５は、マスクカメラ１０３が撮影したマスクＭの映像および基板カメラ１０４が撮影した基板Ｗの映像を取り込んで画像処理を施す。そして、この画像処理結果に基づいて演算処理部９１が駆動制御指令をモータ制御部ＭＣ与えると、モータ制御部ＭＣが各モータを制御して、マスクＭと基板Ｗとの相互の位置合わせを行なう。

次に、上記のように構成された印刷装置は、往路印刷と復路印刷とを切り換えて交互に実行する。これらの印刷動作について次に説明する。図６に示すようにマスクＭ表面には複数の開口ＡＰが開けられ、これらの開口ＡＰの外郭の内側領域である開口部ＡＰＸのマスクＭ表面上での両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域ＤＭ1（この実施形態では、図１の左側、すなわち印刷装置の反正面側の領域を、便宜的に一方領域と呼称する）と、他方となる他方領域ＤＭ2（この実施形態では、図１の右側、すなわち印刷装置の正面側の領域を、便宜的に他方領域と呼称する）との間でスキージ５１を摺動させて印刷を実施する。印刷装置の段取り替え作業は、作業性の良い他方領域ＤＭ2にスキージ５１がある状態で実施されることが多いので、通常印刷は、図７に示す印刷装置の正面側領域すなわち他方領域ＤＭ2から、一方領域ＤＭ1にスキージ５１を摺動させて印刷を開始することが多く、この他方領域ＤＭ2から一方領域ＤＭ1へのスキージ５１の摺動による印刷を往路印刷と呼ぶことが多い。しかし、この実施形態では便宜的に、図６に示す一方領域ＤＭ1から他方領域ＤＭ2にスキージ５１を摺動させて印刷を開始することとし、この印刷を往路印刷と呼称し、図７を便宜的に復路印刷と呼ぶ。また便宜的に、一方領域ＤＭ1から他方領域ＤＭ2への方向を往路方向、他方領域ＤＭ2から一方領域ＤＭ1への方向を復路方向と呼称する。

図６のステップＡ1に示すように、往路印刷では、印刷用ヘッド３０が下降せられ、マスクＭ表面の半田の一方領域ＤＭ1にある半田Ｓdに対して往路方向（Ｙ軸方向）の上流側の往路摺動開始位置Ｐs1にスキージ５１が当接される。このとき、スキージ５１の作業面５１aは往路方向に向けられ、作業面５１aとマスクＭとのなすアタック角αは９０度未満とされる。そして、スキージ５１はこの状態からスキージ５１の往路方向への摺動が開始されると、スキージ５１は往路助走距離Ｌs1だけマスクＭ表面を摺動した後に、開口ＡＰを介して基板Ｗに半田Ｓdを印刷する。さらに、往路方向の最下流の開口ＡＰ（全開口ＡＰの外郭で囲まれた領域である開口部ＡＰＸの往路方向の下流端）を通過した時点から往路終走距離Ｌe1だけマスクＭ表面を摺動した往路摺動終了位置Ｐe1で、スキージ５１が停止する（ステップＡ2）。なお、本実施形態では、往路助走距離Ｌs1とは、往路摺動開始位置Ｐs1から最初の開口ＡＰ（開口部ＡＰＸのスキージ５１摺動方向の上流端）に差し掛かるまでにスキージ５１が摺動する距離であり、往路終走距離Ｌe1とは、最後の開口ＡＰを通過してから往路摺動終了位置Ｐe1で止まるまでにスキージ５１が摺動する距離である。

そして、往路印刷が終了すると、スキージ５１の方向切換が実行される。つまり、スキージ５１の回動によるマスクＭとの干渉を回避できるＺ軸位置まで、印刷用ヘッド３０を上昇させた後、印刷用ヘッド３０を往路方向に移動させて、ギアボックス４２、スキージ５１等（以下、単に「スキージ５１等」）を往路方向に移動させるとともに、スキージ５１を時計回りに回動させて、スキージ５１の作業面５１aの向きを往路方向から復路方向に切り換える。こうして、作業面５１aが復路方向に向いたスキージ５１を、他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdの復路方向上流側に位置させて、以後に実行される復路印刷への準備をする。

かかるスキージ５１の方向切換が完了すると、復路印刷が実行される（図７）。図７のステップＣ1に示すように、復路印刷では、印刷用ヘッド３０を下降させることでスキージ５１をマスクＭ表面へ下降させ、マスクＭ表面の半田の他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdに対して復路方向（Ｙ軸方向）の上流側の復路摺動開始位置Ｐs2にスキージ５１が当接される。そして、この状態からスキージ５１の復路方向への摺動が開始されると、スキージ５１は復路助走距離Ｌs2だけマスクＭ表面を摺動した後に、開口ＡＰを介して基板Ｗに半田Ｓdを印刷する。さらに、復路方向の最下流の開口ＡＰを通過した時点から復路終走距離Ｌe2だけマスクＭ表面を摺動した復路摺動終了位置Ｐe2で、スキージ５１が停止する（ステップＣ2）。

そして、復路印刷が終了すると、スキージ５１の方向切換が実行される。つまり、スキージ５１の回動によるマスクＭとの干渉を回避できるＺ軸位置まで、印刷用ヘッド３０を上昇させた後、スキージ５１等を復路方向に移動させるとともに、スキージ５１を反時計回りに回動させて、スキージ５１の作業面５１aの向きを復路方向から往路方向に切り換える。こうして、作業面５１aが往路方向に向いたスキージ５１を、一方領域ＤＭ1にある半田Ｓdの往路方向上流側に位置させて、以後の印刷用ヘッド３０を下降させスキージ５１をマスクＭ表面へと当接させて実行される往路印刷への準備をする。このようにして、往路印刷と復路印刷とを切り換えて交互に実行することができる。

そして、本実施形態では、所定のタイミングでマスクＭ表面の半田Ｓdの状態を検出して、この検出結果から往路摺動開始位置Ｐs1、往路摺動終了位置Ｐe1、復路摺動開始位置Ｐs2および復路摺動終了位置Ｐe2を最適化している。これについて、印刷動作で実際に実行される印刷済基板の生産動作を通じて説明する。

図８は、本実施形態での印刷装置で実行される印刷済基板の生産動作を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１００で、演算処理部９１がプログラム記憶部９２から生産プログラムを読み出し、段取り情報を不図示のディスプレイ９６（図３）に表示すると、作業者により生産プログラムに基づいたマスクＭが印刷装置にセットされ、他方領域ＤＭ2におけるＺ軸方向上方位置にある印刷用ヘッド３０に段取り情報に基づいたスキージ５１がセットされる（ステップＳ２００）。ここで作業者が所定のスイッチを入れると、生産プログラムに基づいて以降の動作が実行される。すなわち、ステップＳ３００でダミー基板Ｗが印刷装置に搬入される。続くステップＳ４００では、図略の半田供給部からマスクＭ表面に半田が供給され、この供給された半田の近傍にスキージ５１が移動・下降され、マスクＭに当接するスキージ５１が復路方向に移動して半田をロール状に均す（つまり、半田のローリングを行なう）。ダミー基板Ｗは、印刷動作での最適な摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2および摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を求めるために用いられるものであり、続くステップＳ５００〜ステップＳ７００を実行することで最適な摺動開始位置および摺動終了位置が算出される。

スキージ５１による復路印刷と同様の動作、あるいはさらに往路印刷様動作、復路印刷様動作を１回あるいは複数回実施することでローリングが完了すると、ステップＳ５００では、スキージ５１が一旦マスクＭから離間され、印刷用ヘッド３０が一方領域ＤＭ1の上方に位置された状態で、再びスキージ５１がマスクＭに押圧されてダミー基板Ｗに往路印刷が実行される。この往路印刷は図６で説明したのと同様である。但し、往路終走距離Ｌe1は予め設定された暫定値を採用する。続くステップＳ６００で、こうして他方領域ＤＭ2に移動してきた半田Sｄの検出が実行される。つまり、本実施形態では、図５に示すように印刷用ヘッド３０のギアボックス４２に半田検出センサＳＣとしての距離センサが取り付けられている。この、半田検出センサＳＣは、Ｙ軸方向（往路方向）においてスキージ５１が回動する範囲よりも下流側に取り付けられており、スキージ５１の回動状態に依らず、スキージ５１の回動範囲よりＹ軸方向下流側のマスクＭ表面を検出できるようになっている。

図９はダミー基板を使った生産準備のためのステップＳ６００、および後述する図１２の実生産としての基板印刷におけるステップＳ９０８のそれぞれで実施される半田検出を示す図である。ステップＢ1では、往路印刷が終了した状態（図６のステップＡ2の状態）から、スキージ５１等がマスクＭ表面から鉛直方向上側に離間される。続くステップＢ2、Ｂ3では、スキージ５１等が往路方向に走査速度Ｖscanで移動し、これによりギアボックス４２に取り付けられている半田検出センサＳＣが半田Ｓdの上方を通過しながら、当該半田ＳdをＹ軸方向に走査する。検出中、スキージ５１は開口ＡＰの上方とはならず、スキージ５１から付着する半田が垂れても開口ＡＰ上とはならず、既に印刷を終え搬出前の基板Ｗの印刷品質を低下させることはない。

また、本実施形態では、ステップＳ６００およびステップＳ９０８における半田検出と並行して、スキージ５１の方向切換が実行される。つまり、スキージ５１等を往路方向に移動させるとともに、スキージ５１を時計回りに回動させて、スキージ５１の作業面５１aの向きを往路方向から当該往路方向に反対の復路方向に切り換える。こうして、作業面５１aが復路方向に向いたスキージ５１を、他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdの復路方向上流側に位置させて、以後に実行される復路印刷への準備をする。

続く、ステップＳ７００（図８）では、ステップＳ６００での検出結果から、Ｙ軸方向における半田断面積Ｓhおよび半田中心位置Ｐsが求められる。図１０は、ステップＳ６００、およびステップＳ９０８における半田検出動作と、当該半田検出動作から求められる半田検出データとを示す図である。この半田検出動作では、サンプリング周期Ｔs毎（本実施形態においては、半田検出動作は常に往路印刷を終えさらに往路方向に印刷用ヘッド３０が移動中に実施される。）に、半田検出センサＳＣがＳdのマスクＭ表面からの高さを順次求める（同図、「半田検出データ」の欄の高さＨi〜Ｈj）。また、Ｙ軸方向における半田Ｓdの両端の座標Ｙa、Ｙbが求められる。そして、これらの値に基づいて、半田断面積Ｓhは、次式、
Ｓh＝Σ｜Ｈi×Ｔs×Ｖscan｜(i→j) …式（１）
で求められる。ここで、式（１）の右辺は、添え字iをi〜ｊまで変化させた際の各値｜Ｈi×Ｔs×Ｖscan｜の和（すなわち、｜Ｈi×Ｔs×Ｖscan｜＋｜Ｈi+1×Ｔs×Ｖscan｜＋…＋｜Ｈｊ×Ｔs×Ｖscan｜）を与える。また、半田中心位置Ｐcは、次式
Ｐc=(i+j)×Ｔs×Ｖscan／２＝（Ｙa+Ｙb）／２ …式（２）
で求められ、半田幅Ｗsは、次式、
Ｗs＝｜Ｙb-Ｙa｜ …式（３）
で求められる。そして、演算処理部９１が、こうして求めた、半田断面積Ｓh、半田中心位置Pｓ、最高半田高さＨmax、および半田幅Ｗs、あるいはさらに加えてアタック角αや復路印刷にて減量する半田量（ほぼ、開口ＡＰの総面積×マスクＭ厚さ）に基づいて、半田検出に続く復路印刷の終了のための最適復路摺動終了位置Ｐe2および、さらに続く往路印刷開始のための最適往路摺動開始位置Ｐs1をそれぞれ求め、データ記憶手段９３に記憶する。なお半田検出に続く復路印刷開始のための復路摺動開始位置Ｐs2’は、半田検出により半田Ｓdの断面形状や端部Ｙbが検出されており、これらに基づいて求められる。

こうして、ステップＳ７００で、復路摺動開始位置Ｐs2’、最適復路摺動終了位置Ｐe2、最適往路摺動開始位置Ｐs1が求められ、さらに、往路印刷にて減量する半田量も考慮して、最適往路摺動終了位置Ｐe1、最適復路摺動開始位置Ｐs2が求められて、データ記憶手段９３に記憶される。そして、ステップＳ８００（図８）では、ダミー基板Ｗを搬出して、生産予定枚数分の印刷済み基板の生産に移行する（ステップＳ９００）。

なお、半田検出に続く復路印刷開始のための復路摺動開始位置Ｐs2’、最適復路摺動終了位置Ｐe2、および最適往路摺動開始位置Ｐs1は、具体的には、次の条件を満たすように求められる。

半田検出に続く復路印刷開始のための復路摺動開始位置Ｐs2’については次のとおりである。つまり、復路摺動開始位置Ｐs2’にスキージ５１の端部が当接した状態において復路方向に向くスキージ５１の作業面５１aが半田Ｓdに僅かに接触するという条件を満たすように、復路摺動開始位置Ｐs2’は算出されている。また、最適復路摺動終了位置Ｐe2は、次に実行される印刷（往路印刷）において助走距離の間に半田Ｓdが十分に均されるという条件を満たすように、算出される。この条件について説明する。

図１１は、摺動終了位置が満たす条件を示す図である。スキージ５１が開口ＡＰから所定の終走距離Ｌｅまでの復路印刷を終えた時点では、スキージ５１が半田Ｓdの被当接領域ＳＦに当接している（同図の「印刷終了時点」の欄）。この印刷終了時点の半田Ｓｄの幅Ｗｅは、スキージ５１の速度ｖでの移動中における半田Ｓｄの幅Ｗｖより広い。スキージ５１の移動中においては、スキージ５１により押されて移動する半田Ｓｄの復路方向の先方側が接触するマスクＭからの抵抗を受ける一方、半田Ｓｄの後方側がスキージ５１により押圧されるので、半田Ｓｄの幅Ｗは狭くなる。移動が停止すると、自重で半田Ｓｄの幅は広がりＷｅとなるが、半田Ｓｄの粘度が高い場合は、それ程印刷終了時点の半田Ｓｄの幅Ｗｅと移動中の半田Ｓｄの幅Ｗｖとの差はそれ程大きくはない。

復路印刷から往路印刷への切り換えのために、スキージ５１がＺ軸方向に上昇し半田Ｓdの被当接領域ＳＦから離れた後、半田Ｓｄは流動しないだけの粘性があるので、スキージ５１が離れる前の断面形状を維持する。すなわち、半田Ｓｄの一方端の座標Ｙａ、開口ＡＰから終走距離Ｌｅの位置となる他方端の座標Ｙｂ、および半田Ｓｄの幅Ｗは、それぞれ印刷終了時の座標Ｙａ，座標Ｙｂおよび幅Ｗｅと同じとなる。この状態の半田Ｓｄに、所定のアタック角αで復路方向に向くスキージ５１をマスクＭに当接するまでＺ軸方向に下降させ、スキージ５１の作業面５１aが僅かに接触する（同図の「ローリング開始時点」の欄）という条件を満たすように、半田Ｓｄの断面形状および座標Ｙaから、最適往路摺動開始位置Ｐs1が算出される。スキージ５１がマスクＭに最適往路摺動開始位置Ｐs1において当接している図１１に示すローリング開始時点において、スキージ５１の作業面５１aが僅かに半田Ｓｄに接触するだけであるから、半田Ｓｄの断面形状は、復路印刷を終えてスキージ５１が半田ＳｄからＺ軸方向に離間した時点、さらには、図１１に示す印刷終了時点における半田Ｓｄの断面形状とほぼ一致する。すなわち、半田Ｓｄの幅ＷｓはＷｅとほぼ同じとなる。

図１１に示すローリング開始時点の最適往路摺動開始位置Ｐs1からスキージ５１を速度ｖで移動する。この移動により半田Ｓｄにローリングが発生するとともに、半田Ｓｄの断面形状が変化して幅Ｗs＝Ｗｅが幅Ｗｖに変化し、且つ半田Ｓｄの他方端が開口ＡＰに到達する（同図の「ローリング終了時点」の欄）。この時点ではスキージ５１は速度ｖで移動中であり、半田Ｓｄの幅はＷｖのままである。また、ローリング開始時点の座標Ｙａと最適往路摺動開始位置Ｐs1は、ほぼ一致すると見なすことが可能である。

助走距離Ｌｓ，幅Ｗｖ、幅Ｗｅ，スキージ５１のローリングのための移動距離Ｌｒ、終走距離Ｌｅ、およびスキージ５１の最適往路摺動開始位置Ｐs1から開口ＡＰへの助走距離Ｌｓの間には、
Ｌｓ＝Ｗｅ＋Ｌｅ＝Ｌｒ＋Ｗｖ
よって、
Ｌｒ＝Ｌｅ＋Ｗｅ−Ｗｖ
となる。

良好な印刷のためには、十分にローリングがされている必要がある一方、長い時間のローリングすなわち長い移動距離Ｌrは印刷時間を長くしてしまう。半田量が多いと十分なローリングのためには長い移動距離Ｌｒが必要となり、且つ半田Ｓｄの幅Ｗｅも大きくなるので大きな助走距離Ｌｓを設定する。半田Ｓｄの粘度が高いほど半田Ｓｄの幅Ｗe、Ｗｓともに小さくなるが、半田Ｓｄの流動性が悪くなるので十分なローリングのための移動距離Ｌｒが必要となる。助走距離Ｌｓはローリングのための移動距離Ｌｒの要因が大きいので、半田Ｓｄの粘度が高いほど大きくする設定する。スキージ５１の作業面とマスクＭ表面とがなすアタック角αは、角度が大きくなり過ぎても小さくなり過ぎてもローリングしにくくなり、十分なローリングのためには長い移動距離Ｌｒが必要となる。半田Ｓｄの幅Ｗe、Ｗｓ、Ｗｖは、アタック角αが小さいほど大きくなるので、助走距離Ｌｓはアタック角αが所定角以下において小さいほど大きく設定する。なお、良好な印刷のためのローリングが確保され、且つ助走距離Ｌｓを短くするための影響度は、半田量、半田Ｓｄの粘度、アタック角αの順となるので、予めデータ記憶手段９３に記憶された、半田量、半田Ｓｄの粘度、アタック角α等から算出する助走距離Ｌｓの算出式において、半田量、半田Ｓｄの粘度、アタック角αの順に大きくなる影響係数を採用している。半田Ｓｄの検出データに基づいて半田Ｓｄの半田量が求まり、半田Ｓｄの粘度データ、印刷条件であるアタック角αから助走距離Ｌｓが算出される。この助走距離Ｌｓは開口ＡＰから最適往路摺動開始位置Ｐs1までの距離であるから、最適往路摺動開始位置Ｐs1が求まる。半田Ｓｄの検出データに基づいて半田Ｓｄの断面形状が求められ、座標Ｙａ，幅Ｗｅが、ついで座標Ｙｂが求められ、終走距離Ｌｅすなわち最適復路摺動終了位置Ｐe2が求められる。

なお、簡便な摺動終了位置Ｐeの求め方の例を挙げると次のとおりである。つまり、半田Ｓdの形状が半円形であると仮定すると、最後の開口ＡＰを通過してから摺動終了位置Ｐeまでの距離、すなわち終走距離Ｌeが、半田幅Ｗsを直径とする円周の１／４程度（＝Ｗs×π／４）あれば良い。また、実際の半田Ｓdは綺麗な半円形をしておらず、高さ方向につぶれた形状をしているため、余裕を見越しても終走距離Ｌeは先述の程度あれば良い。そこで、終走距離Ｌe＝Ｗs×π／４となるように、摺動終了位置Ｐeが算出されるようにしても良い。

以上が、最適復路摺動開始位置Ｐs1および最適復路摺動終了位置Ｐe2の算出方法である。また、最適往路摺動終了位置Ｐe1および最適復路摺動開始位置Ｐs2も同様にして求められる。ただし、上記半田検出で検出される半田Ｓdは、復路印刷開始前の他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdである。しかしながら、印刷回数が所定より少ない範囲では、マスクＭ表面での半田Ｓdの減少量が半田Ｓdの形状等に与える影響は小さいと考えられる。したがって、往路印刷開始前の一方領域ＤＭ1にある半田Ｓdの状態は、上記半田検出結果から求めることができる。つまり、往路印刷開始前の半田Ｓdと復路印刷開始前の半田Sｄとの間で、半田幅Ｗｓおよび半田断面積Ｓhは略等しいと考えられる。また、往路印刷開始前の半田Ｓdの半田中心位置Ｐcは、上記半田検出結果と、復路印刷でのスキージ５１の移動距離とから求めることができる。そして、こうして求められた、往路印刷開始前の半田Ｓdの状態から、最適往路摺動開始位置Ｐs1および最適往路摺動終了位置Ｐe1を求めることができる。

図１２は、生産予定枚数分の印刷済み基板の生産動作を示すフローチャートである。ステップＳ９０１では、印刷装置に基板Ｗが搬入されて、ステップＳ９０２では、この基板Ｗに対して半田が印刷される。なお、ここでは、半田ＳdはマスクＭ表面の他方領域ＤＭ2にあるので、図７で示したのと同様にして復路印刷が実行される。ただし、この復路印刷における復路摺動開始位置Ｐs2および復路摺動終了位置Ｐe2は、ステップＳ７００で求められてデータ記憶手段９３に記憶された復路摺動開始位置Ｐs2’および最適復路摺動終了位置Ｐe2である。そして、復路印刷が終了すると、基板Ｗが搬出される（ステップＳ９０３）。続くステップＳ９０４では、生産枚数分の印刷が終了したか判断され、終了していないと判断された場合（ステップＳ９０４で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ９０５に進んで新しい基板Ｗが印刷装置に搬入される。ステップＳ９０６では、次に実行する印刷が復路印刷か否か判断される。今の場合は、次に実行する印刷は往路印刷であるため、ステップＳ９０７に進んで、スキージ５１の方向切換が実行される。つまり、作業面５１aが往路方向に向いたスキージ５１を、一方領域ＤＭ1にある半田Ｓdの往路方向上流側に位置させて、以後に実行される往路印刷への準備をする。そして、ステップＳ９１０では、図６で既に説明したのと同様の往路印刷が実行される。ただし、この往路印刷における往路摺動開始位置Ｐs1および往路摺動終了位置Ｐe1は、ステップＳ７００で求められてデータ記憶手段９３に記憶された最適往路摺動開始位置Ｐs1および最適往路摺動終了位置Ｐe1である。そして、往路印刷が完了すると、基板Ｗが搬出されて（ステップＳ９１１）、ステップＳ９０４にもどる。

ステップＳ９０４では、生産枚数分の印刷が終了したか判断され、終了していないと判断された場合（ステップＳ９０４で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ９０５に進んで新しい基板Ｗが印刷装置に搬入される。ステップＳ９０６では、次に実行する印刷が復路印刷か否か判断される。今の場合は、次に実行する印刷は復路印刷であるため、ステップＳ９０８に進んで、スキージ５１の方向切換と半田検出とが並行して実行される。そして、ステップＳ９０９（算出工程）では、ステップＳ９０８（検出工程）での検出結果に基づいて、復路摺動開始位置Ｐs2’、最適復路摺動終了位置Ｐe2、最適往路摺動開始位置Ｐs1、および最適往路摺動終了位置Ｐe1が再び求められて、データ記憶手段９３の内容が更新される。往路印刷終了毎に半田検出する場合には、この半田検出結果に基づき復路摺動開始位置Ｐs2’が求められので、最適往路摺動終了位置Ｐe1に基づく最適復路開始位置Ｐs2の算出は不要となる。これらの動作は、図８のフローチャートのステップＳ６００、Ｓ７００での動作と同様であるので説明を省略する。そして、これ以後であって次の半田検出までに実施される復路印刷および往路印刷は、更新後の、復路摺動開始位置Ｐs2’、最適復路摺動終了位置Ｐe2、最適往路摺動開始位置Ｐs1、および最適往路摺動終了位置Ｐe1に基づく。続くステップＳ９１０での印刷が終了し、ステップＳ９１１で基板Ｗが搬出されると、ステップＳ９０４に再び戻る。そして、生産枚数分の印刷が終了するまで（ステップＳ９０４で「ＹＥＳ」と判断されるまで）、ステップＳ９０４からステップＳ９１１の動作を繰り返し実行する。

このように本実施形態では、マスクＭ表面での半田Ｓdの状態を検出した結果に基づいて摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2、Ｐs2'を算出している。したがって、オペレータの手入力により摺動開始位置を設定していた従来の印刷技術と比べて、適切な摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2、Ｐs2'から印刷を開始することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。さらに、この摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2、Ｐs2'は算出により自動的に求められるため、従来の印刷技術と比べて、この摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2をより迅速に求めることが可能となっている。

また、このように本実施形態では、マスクＭ表面での半田Ｓdの状態を検出した結果に基づいて摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を算出している。したがって、オペレータの手入力により摺動終了位置を設定していた従来の印刷技術と比べて、適切な摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2で印刷を終了することが可能となっており、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制が図られている。さらに、この摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2は算出によって自動的に求められるため、従来の印刷技術と比べて、この摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2をより迅速に求めることが可能となっている。

また、上記実施形態では、半田検出を、往路印刷と復路印刷との間の切換の際に実行している（ステップＳ９０８）。つまり、印刷方向の切換と並行し検出工程を実行しており、検出工程を別途実行するための時間を設ける必要がない。したがって、タクトタイムの短縮が図られている。

また、上記実施形態では、半田検出センサＳＣが印刷用ヘッド３０（のギアボックス４２）に取り付けられている。したがって、図９の半田検出で示したとおり、印刷方向の切換に伴なう印刷用ヘッド３０（ギアボックス４２）の往路方向への移動の際に、半田検出センサＳＣがマスクＭ表面の半田Ｓdの鉛直上方に位置することができる。しかも、本実施形態のようなシングルスキージを用いた印刷用ヘッド３０では、スキージ５１を回動させつつ、スキージ５１の作業面５１aの向きを反対方向にまで変更させる必要がある。したがって、印刷方向の切換の際には、印刷用ヘッド３０がＹ軸方向に大きく動く傾向にある。そのため、半田検出センサＳＣがマスクＭ表面の半田Ｓdの全体に渡って走査することができ、半田Ｓdの状態をより正確に検出することができる。その結果、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2、Ｐs2’摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2をより適切に求めることができ、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制がより確実に図られている。

また、上記実施形態は、半田検出を、所定回数目（２回目）の往路印刷工程と復路印刷工程との間の切換の際ごとに実行しており好適である。なぜなら、このように定期的に半田検出を実行することで、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2、Ｐs2'摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を常に適切なものとすることが可能となり、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制をより確実に図ることができるからである。

また、上記実施形態では、半田検出の後であって、当該半田検出の結果に基づいて算出される摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2に５１スキージを当接する前の期間に実行される印刷により減少する半田Ｓdの量も参照して、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2を算出している。したがって、実際の半田Ｓdの量に対して適切な摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2を算出することができ、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制をより確実に図ることが可能となっている。

また、上記実施形態では、半田検出の後であって、当該半田検出の結果に基づいて算出される摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2にスキージ５１を停止する前の期間に実行される印刷により減少する半田Ｓdの量も参照して、摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を算出している。したがって、実際の半田Ｓdの量に対して適切な摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を算出することができ、タクトタイムの延長および印刷品質の低下の抑制をより確実に図ることが可能となっている。

また、上記実施形態では、他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdの状態を検出しており好適である。なぜなら、摺動開始位置Ｐs2および摺動終了位置Ｐe2の最適値はいずれも、他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdの状態に依存すると考えられるため、他方領域ＤＭ2にある半田Ｓdの状態を検出することで、最適な摺動開始位置Ｐs2および摺動終了位置Ｐe2を正確に求めることができると期待できるからである。なお、一方領域ＤＭ1にある半田Ｓdの状態を検出することで、摺動開始位置Ｐs1および摺動終了位置Ｐe1について同様の効果が期待できる。

また、上記実施形態では、スキージ５１の一端が摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2に当接した状態で、スキージ５１が半田に接触している。したがって、助走距離Ｌs1、Ｌs2を極めて短く抑えることが可能であり、タクトタイムの短縮がより図られている。

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、スキージ５１の一端が摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2に当接した状態で、スキージ５１が半田に僅かに接触している。しかしながら、スキージ５１の一端が摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2に当接した状態で、スキージ５１が半田に接触していることは本発明に必須の要件ではない。したがって、次のように構成することもできる。

図１３は、摺動開始位置にスキージが当接した状態におけるスキージと半田との関係を示した図である。同図が示すように、摺動開始位置Ｐs2にスキージ５１の一端が当接した状態において、スキージ５１と半田Ｓdとは離れている。なお、図１３に示す実施形態では、次式、
Ｌb＝sinα×Ｗsq／２
が満たされている。ここで、Ｌbは、半田Ｓdと摺動開始位置Ｐs2との距離であり、Ｗsqはスキージ５１の幅であり、αはスキージ５１の作業面とマスクＭ表面とがなすアタック角である。つまり、図１３の実施形態では、スキージ５１の中央部が、半田Ｓdの端部Ｙbの鉛直方向上方に位置している。このように、Ｌb＝sinα×Ｗsq／２あるいはＬb＜sinα×Ｗsq／２を満たすように摺動開始位置Ｐs2およびアタック角αを設定した場合も、本発明の効果を奏することが可能である。

また、逆に、スキージ５１の一端が摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2に当接してスキージ５１が半田に僅かに接触している状態から、さらにアタック角αを小さくして、スキージ５１で半田Ｓdを押圧するように構成しても良い。アタック角αを適正化することでローリングし易くなり、短い助走距離でも次の印刷を良好に行うことができるとの効果が期待できる。また、スキージ５１の押圧により半田Ｓdが開口ＡＰ内に押し込まれ易くなり、スキージ５１の移動速度を速くすることができる。なお、アタック角αを小さくし過ぎると、反ってローリングしにくくなり、また開口ＡＰ内に押し込まれた半田ＳｄがマスクＭと基板Ｗとの間ににじみ出易くなり、印刷品質を低下してしまう恐れがある。

また、上記実施形態では、半田検出を、所定回数目（２回目）の往路印刷工程と復路印刷工程との間の切換の際ごとに実行しているが、半田検出のタイミングおよび頻度はこれに限られなない。

また、上記実施形態では、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2および摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を算出するにあたり、半田検出センサＳＣによる半田検出結果以外に、スキージ５１のアタック角αや半田検出後に減量した半田量も参照している。しかしながら、半田検出結果以外のこれらの要因のうちの一部または全部について、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2および摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2に与える影響が小さいと判断できる場合もあり得る。このような場合は、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2および摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2に与える影響が小さい要因については、摺動開始位置Ｐs1、Ｐs2および摺動終了位置Ｐe1、Ｐe2を算出するにあたって無視しても良い。

また、上記実施形態では、往路印刷工程から復路印刷工程への切り換えの際に半田検出を行っている。しかしながら、復路印刷工程から往路印刷工程への切り換えの際に半田検出を行なっても良い。

また、上記実施形態では、単一のスキージ５１を有する印刷用ヘッド３０を備える印刷装置に対して本発明を適用した場合について説明したが、本発明の適用対象はこれに限られず、例えば、特開２００４−２２３７８８号公報に記載のような２つのスキージを有する印刷用ヘッドを備える印刷装置に対しても本発明を適用可能である。

また、半田検出センサＳＣの取り付け位置、個数、種類等についても、適宜変更が可能である。

また、上記実施形態での往路方向および復路方向のとり方は便宜上のものであり、一例に過ぎない。したがって、往路方向および復路方向を上記実施形態とは全く逆向きの方向にとっても良い。

３０…印刷用ヘッド
４２…ギアボックス
４４…スキージ回動用サーボモータ
５０…スキージユニット
５１a…（スキージの）作業面
５１…スキージ
９０…制御ユニット（制御手段）
ＡＰ…開口部
ＤＭ1…一方領域
ＤＭ2…他方領域
Ｍ…マスク
ＳＣ…半田検出センサ（検出手段）
Ｓd…半田
Ｗ…基板

Claims (11)

1. 開口部が形成されたマスクの表面上で、前記開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、前記マスクの裏面に重ね合わされた基板に前記開口部を介して前記半田を塗布する印刷方法において、
   前記マスク表面にある前記半田の状態を検出する検出工程と、
   前記一方領域の摺動開始位置に前記スキージを当接させるのに続いて、前記摺動開始位置から前記他方領域にまで往路方向に前記スキージを摺動させる往路印刷工程と、
   前記検出工程での検出結果に基づいて前記摺動開始位置を算出する算出工程と
   を備えることを特徴とする印刷方法。
2. 前記マスク表面の前記他方領域から前記一方領域にまで復路方向に前記スキージと同一あるいは別のスキージを摺動させて前記マスク裏面に重ね合わされた基板に前記半田を塗布する復路印刷工程と、前記往路印刷工程とを切り換えながら交互に実行する請求項１に記載の印刷方法であって、
   前記検出工程を、前記往路印刷工程と前記復路印刷工程との間の切換の際に実行する印刷方法。
3. 前記検出工程を、所定回数目の前記往路印刷工程と前記復路印刷工程との間の切換の際毎に実行する請求項２に記載の印刷方法。
4. 前記往路印刷工程と前記復路印刷工程とを印刷用ヘッドにより回動自在に保持された同一の前記スキージの作業面で前記半田を押し進めて実行する請求項２または３に記載の印刷方法であって、
   前記往路印刷工程から前記復路印刷工程に切り換える際には、前記印刷用ヘッドは前記往路方向に移動するとともに前記スキージを回動させて、前記作業面の向きを前記往路方向から前記復路方向に切り換えて、前記スキージを前記他方領域にある前記半田の前記復路方向上流側に位置させる一方、
   前記復路印刷工程から前記往路印刷工程に切り換える際には、前記印刷用ヘッドは、前記復路方向に移動するとともに前記スキージを回動させて前記作業面の向きを前記復路方向から前記往路方向に切り換えて、前記スキージを前記一方領域にある前記半田の前記往路方向上流側に位置させ、
   前記検出工程では、前記印刷用ヘッドに取り付けられた検出センサが、前記印刷用ヘッドの移動に伴って前記半田の上方を通過しつつ前記半田の状態を検出する印刷方法。
5. 前記検出工程では、前記一方領域あるいは前記他方領域にある前記半田の状態を検出する請求項２ないし４のいずれか一項に記載の印刷方法。
6. 前記算出工程は、前記検出工程の後であって、算出対象である前記摺動開始位置に前記スキージを当接する前の期間に実行される印刷により減少する前記半田の量も参照して、前記摺動開始位置を算出する請求項２ないし５のいずれか一項に記載の印刷方法。
7. 前記往路印刷工程では、前記スキージの一端が前記摺動開始位置に当接した状態で前記スキージが前記半田に接触している請求項１ないし６のいずれか一項に記載の印刷方法。
8. 開口部が形成されたマスクの表面上で、前記開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、前記マスクの裏面に重ね合わされた基板に前記開口部を介して前記半田を塗布する印刷方法において、
   前記マスク表面にある前記半田の状態を検出する検出工程と、
   前記一方領域から前記他方領域の摺動終了位置にまで往路方向に前記スキージを前記マスク表面に摺動させる往路印刷工程と、
   前記他方領域から前記一方領域にまで復路方向に前記スキージと同一あるいは別のスキージを前記マスク表面に摺動させて、前記往路印刷工程で前記他方領域に移動してきた半田を前記一方領域にまで移動させる復路印刷工程と、
   前記検出工程での検出結果に基づいて前記摺動終了位置を算出する算出工程と
   を備えることを特徴とする印刷方法。
9. 前記算出工程は、前記検出工程の後であって、算出対象である前記摺動終了位置に前記スキージを停止する前の期間に実行される印刷により減少する前記半田の量も参照して、前記摺動終了位置を算出する請求項８に記載の印刷方法。
10. 開口部が形成されたマスクの表面上で、前記開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、前記マスクの裏面に重ね合わされた基板に前記開口部を介して前記半田を塗布する印刷装置において、
    少なくとも１つの前記スキージを有して、前記一方領域と前記他方領域との間で移動自在な印刷用ヘッドと、
    前記マスク表面にある前記半田の状態を検出する検出手段と、
    前記印刷用ヘッドを制御して、前記一方領域の摺動開始位置に前記スキージを当接させるのに続いて、前記摺動開始位置から前記他方領域にまで往路方向に前記スキージを摺動させる制御手段と
    を備え、
    前記制御手段は、前記検出手段での検出結果に基づいて前記摺動開始位置を算出することを特徴とする印刷装置。
11. 開口部が形成されたマスクの表面上で、前記開口部の両側の領域の内、いずれか一方となる一方領域と他方となる他方領域との間でスキージを摺動させることで半田を移動させて、前記マスクの裏面に重ね合わされた基板に前記開口部を介して前記半田を塗布する印刷装置において、
    前記スキージを少なくとも１つ有しており、前記一方領域と前記他方領域との間で移動自在な印刷用ヘッドと、
    前記マスク表面にある前記半田の状態を検出する検出手段と、
    前記印刷用ヘッドを制御して、前記一方領域から前記他方領域の摺動終了位置にまで往路方向に前記スキージを前記マスク表面に摺動させる往路印刷動作と、前記他方領域から前記一方領域にまで復路方向に前記スキージと同一あるいは別のスキージを前記マスク表面に摺動させて、前記往路印刷動作で前記他方領域に移動してきた半田を前記一方領域にまで移動させる復路印刷動作とを実行する制御手段と
    を備え、
    前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて前記摺動終了位置を算出することを特徴とする印刷装置。

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