JP2010214842A - スクリーン印刷機及びスクリーン印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ペーストの供給量不足により印刷不良の基板が生成されることを防止す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】マスク部材２３上にペーストＰＴを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージ２４ａ，２４ｂをマスク部材２３に当接させた状態で移動させてペーストＰＴをスキージ２４ａ，２４ｂの幅方向に均した後、その均したペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかを点検するようオペレータＯＰに指示するメッセージをディスプレイ装置５０に画像表示させる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、マスク部材のパターン孔を版抜けさせて基板の電極にペーストを印刷する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、基板の電極とマスク部材のパターン孔が上下に合致するように基板とマスク部材の位置合わせをしたうえで、マスク部材にスキージを上方から当接させて水平方向に移動させ、マスク部材上に供給された半田ペーストや導電性ペースト等のペーストをスキージによって掻き寄せてマスク部材のパターン孔内にペーストを充填させた後、基板とマスク部材を相対的に離間させてパターン孔内のペーストを電極上に版抜けさせるようになっている。このようなスクリーン印刷機では、十分なペースト量のもとでスクリーン印刷を実行する必要があり、ペースト量が不足した状態でスクリーン印刷を行うと、電極に十分な量のペーストが転写されず、印刷不良の基板が生成されることになる。このようなスクリーン印刷機の中には、印刷動作が終わった後のマスク部材上のペーストの残量を検出するセンサを備えたものが知られており（特許文献１）、このようなセンサを用いれば、ペースト量の不足状態を検知することが可能である。
特開平７−３２５７７号公報

しかしながら、上記のセンサは、複数枚の基板に対する印刷動作が終わった後のマスク部材上のペーストの残量を検出するものであるため、マスク部材上に供給したペーストそのものが不足状態であった場合にはこれを検出することはできず、また、オペレータがマスク部材上にペーストを供給する際には、マスク部材上のペースト供給量を目視にて確認しているが、オペレータの習熟度によっては、必要十分な量のペーストの供給を行えたかどうかを判別することが困難であることから、ペーストの供給量不足による印刷不良の基板が生成されるおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明は、ペーストの供給量不足により印刷不良の基板が生成されることを防止す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、基板の電極に対応して設けられたパターン孔が基板の電極と上下に合致するように基板と位置合わせされるマスク部材と、基板と位置合わせされたマスク部材に上方から当接されるスキージを有し、スキージをマスク部材に当接させて水平方向に移動させることによりマスク部材上に供給されたペーストをマスク部材のパターン孔内に充填させた後、基板とマスク部材を相対的に離間させて電極にペーストを版抜けさせる印刷動作を実行する印刷実行手段と、印刷実行手段により、マスク部材上にペーストが供給された後の最初の印刷動作が実行される前に、スキージをマスク部材に当接させた状態で移動させてペーストをスキージの幅方向に均し、その均したペーストの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを点検するようオペレータに指示するメッセージを出力する点検喚起手段と、を備えた。

請求項２に記載のスクリーン印刷機は、請求項１に記載のスクリーン印刷機であって、スキージにより均されたペーストの高さが基準高さを超えているかどうかをオペレータが点検するときの判断基準となる基準マークがスキージに設けられた。

請求項３に記載のスクリーン印刷機は、請求項２に記載のスクリーン印刷機であって、スキージは、スキージ板と、スキージ板が固定されたスキージホルダと、スキージホルダの長尺方向に対向する両側面に取り付けられた一対のガイド部材とを備え、基準マークは、スキージホルダの長尺方向に対向する両側面からスキージホルダの長尺方向の側方へ延伸する一対のガイド部材の延伸面に設けられた。

請求項４に記載のスクリーン印刷方法は、基板の電極とマスク部材のパターン孔が上下に合致するように基板とマスク部材の位置合わせをする工程と、基板と位置合わせをしたマスク部材に上方から当接させたスキージを水平方向に移動させることによりマスク部材上に供給したペーストをマスク部材のパターン孔内に充填させた後、基板とマスク部材を相対的に離間させて電極にペーストを版抜けさせる印刷動作を実行する工程と、を含み、マスク部材上にペーストを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージをマスク部材に当接させた状態で移動させてペーストをスキージの幅方向に均し、その均したペーストの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを点検するようオペレータに指示するメッセージを出力する。

請求項５に記載のスクリーン印刷方法は、請求項４に記載のスクリーン印刷方法であって、スキージにより均したペーストの高さが基準高さを超えているかどうかをオペレータが点検するときの判断基準となる基準マークをスキージに設けた。

本発明では、マスク部材上にペーストを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージをマスク部材に当接させた状態で移動させてペーストをスキージの幅方向に均し、その均したペーストの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを点検するようオペレータに指示するメッセージを出力するようになっているので、オペレータはマスク部材上に供給したペーストの量が不足していないかどうかの点検を印刷動作の開始前に行うことができ、供給したペーストの量が不足していたときにはペーストを追加して供給するなどの対応をとることができるので、ペーストの供給量不足により印刷不良の基板が生成されることを防止することができる。

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が備えるマスク部材の平面図、図４（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が備えるスキージの一部分解斜視図、図５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６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スクリーン印刷工程の流れを示すフローチャート、図７（ａ），（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）、図９（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）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、図１０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後方のスキージの（ａ）正面図及び（ｂ）一部断面側面図、図１１（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、印刷対象物である基板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を実行する印刷実行部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の方向をＹ軸方向とする。このスクリーン印刷機１
のオペレータＯＰはスクリーン印刷機１のＹ軸方向の一端側において作業を行うが、このオペレータＯＰが作業を行う側（図１の紙面下方）をスクリーン印刷機１の前方、反対側（図１の紙面上方）をスクリーン印刷機１の後方とする。

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（図１の紙面左方）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を印刷実行位置（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が終了した後、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（図１の紙面右方）に搬出する。

図２において印刷実行部４は、位置決めコンベア１２上の基板ＰＢをクランプしてその基板ＰＢの水平面内の方向への移動と上下方向（Ｚ軸方向とする）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プレート状のマスク部材２３、マスク部材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及び基台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とマスク部材２３の間の空間を水平面内の方向に移動自在なカメラユニット２６を備えている。

図２において、印刷実行部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、第２昇降プレート２１ｆに固定された下受けユニット２１ｇ、基板搬送路３を構成する位置決めコンベア１２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クランパ２１ｈ（図１も参照）から成る。

図１及び図３において、マスク部材２３は平面視において矩形形状を有する枠部材２３ｗによって四辺が支持されており、枠部材２３ｗによって囲まれた領域内のマスク部材２３上の所定領域（マスク領域ＭＲと称する）には、基板ＰＢに設けられた電極ＤＴ（図１）に対応する多数のパターン孔２３ｈが設けられている。

図１において、基板ＰＢの対角位置には２つ一組の基板位置合わせマークｍが設けられている。一方、図３において、マスク部材２３には、マスク部材２３を基板ＰＢに位置合わせするための２つ一組のマスク部材位置合わせマークＭＫが基板位置合わせマークｍに対応して設けられている。

マスク部材２３は、オペレータＯＰがこのマスク部材２３を両手で把持してスクリーン印刷機１の前方から一対の支持レール２２の間に挿入し（図１中に示す矢印Ａ）、枠部材２３ｗの先頭部が支持レール２２上に設けられたストッパ２２ａに当接するまで後方に押し込むことによって、所定の位置に設置される。

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スキージベース２４ｐと、スキージベース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のピストンロッド２４ｒの下端に取り付けられ、マ
スク部材２３上に供給されたペーストＰＴを掻き寄せる面同士をＹ軸方向に対向させた一対のスキージ（前方側に設けられた前方のスキージ２４ａ及び後方側に設けられた後方のスキージ２４ｂ）を備えて成る。前方のスキージ２４ａ及び後方のスキージ２４ｂはともに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のピストンロッド２４ｒの下方への突没動作によって、スキージベース２４ｐに対して昇降される。

図４（ａ），（ｂ）において、前方のスキージ２４ａ及び後方のスキージ２４ｂはそれぞれスキージ昇降シリンダ２４ｓのピストンロッド２４ｒの下端に連結されたスキージホルダ３０と、スキージホルダ３０に取り付けられたスキージ固定具３１によって固定された平板状のスキージ板３２と、スキージホルダ３０のＸ軸方向（長尺方向）に対向する両側面に複数の取り付けねじ３３によって取り付けられた一対のガイド部材３４を有して成る。

また、図４（ｂ）に示すように、後方のスキージ２４ｂの両ガイド部材３４には基準マーク３５が設けられている。これら基準マーク３５は、後述するように、スクリーン印刷機１が行う印刷実行工程開始前の点検工程において、両スキージ２４ａ，２４ｂにより均されたペーストＰＴの高さ（マスク部材２３の上面からペーストＰＴの上面までの距離）が基準高さを超えているかどうかを点検するときの判断基準となるように設けられている。本実施の形態では、基準マーク３５は、スキージホルダ３０のＸ軸方向（長尺方向）に対向する両側面からスキージホルダ３０の長尺方向の側方へ延伸する一対のガイド部材３４の延伸面（互いに対向する側面３４ａ及びその側面３４ａの前縁からＸ軸方向外方に延出した延出面３４ｂ）に設けられている。

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。

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４０（図５）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４１（図５）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４０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４２（図５）の作動制御を行うことによってなされる。

スキージユニット２４の（スキージベース２４ｐの）Ｙ軸方向への移動動作は、制御装置４０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４３（図５）の作動制御を行うことによってなされ、前方のスキージ２４ａ及び後方のスキージ２４ｂそれぞれの昇降動作は、制御装置４０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４４（図５）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４０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４５（図５）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４０に制御されて、基板ＰＢに設けられた基板位置合わせマークｍの撮像を行い、第２カメラ２６ｂは、制御装置４０に制御されて、マスク部材２３に設けられたマスク部材位置合わせマークＭＫ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４０に入力される（図５）。

次に、図６〜図１１を参照してスクリーン印刷機１によるスクリーン印刷工程の流れを説明する。スクリーン印刷機１の制御装置４０は、図示しない検出手段によってオペレータＯＰ（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を連動作動させて、スクリーン印刷機１内に基板ＰＢを搬入する（基板搬入工程。図６のステップＳＴ１）。

制御装置４０は基板ＰＢを搬入したら、基板移動ユニット２１による基板ＰＢの固定を行う（基板固定工程。図６のステップＳＴ２）。これには先ず、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（図７（ａ）中に示す矢印Ｃ１）、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（図７（ａ））。そして、下受けユニット２１ｇに基板ＰＢを支持させたら、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（図７（ｂ）中に示す矢印Ｃ２）、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（図７（ｂ））。

制御装置４０は、基板ＰＢの固定が終了したら、基板ＰＢの電極ＤＴとマスク部材２３のパターン孔２３ｈが上下に合致するように基板ＰＢとマスク部材２３の位置合わせをする（位置合わせ工程。図６のステップＳＴ３）。

この位置合わせ工程では、制御装置４０は先ず、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に設けられた基板位置合わせマーク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部材２３に設けられたマスク部材位置合わせマークＭＫの画像データを取得し、マスク部材２３の位置を把握する。

制御装置４０は、基板ＰＢの位置とマスク部材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の水平面内の方向の移動動作によって、基板ＰＢをマスク部材２３のマスク領域ＭＲの下方に位置させた後、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）動作を行って、基板位置合わせマークｍとマスク部材位置合わせマークＭＫが上下に合致するようにし、基板ＰＢの上面をマスク部材２３の下面に下方から接触させる（図８（ａ）中に示す矢印Ｃ３）。これにより基板ＰＢとマスク部材２３の位置合わせ工程が終了する（図８（ａ））。

制御装置４０は、位置合わせ工程が終了したら、オペレータＯＰにペーストＰＴの供給を要求するかどうかの判断を行う（図６のステップＳＴ４）。制御装置４０に設けられた
カウント部４０ａ（図５）は、基板ＰＢが新たに搬入されるごとにその搬入された基板ＰＢをカウントして累積枚数を求めるようになっており、制御装置４０は、このカウント部４０ａによって求められた基板ＰＢの累積枚数が、オペレータＯＰが予め設定した数に達したときには、このスクリーン印刷機１に備えられたディスプレイ装置５０（図５）に、「ペーストを供給して下さい」等のメッセージ（ペースト供給要求メッセージ）を出力（画像表示）させて、オペレータＯＰにペーストＰＴの供給を要求する（図６のステップＳＴ５）。

このスクリーン印刷機１には、ペースト供給要求設定部５１が設けられており（図５）、オペレータＯＰはこのペースト供給要求設定部５１を操作することによって、ペーストＰＴの供給の要求が行われる基板ＰＢの累積枚数の設定を行うことができるようになっている。オペレータＯＰは通常、累積枚数が１枚のとき（マスク部材２３の設置後最初に基板ＰＢを搬入したとき）のほか、累積枚数が所定枚数（例えば２０枚）増えるごとにペーストＰＴの供給要求が行われるように設定する。

オペレータＯＰは、ディスプレイ装置５０にペーストＰＴの供給を要求するメッセージが画像表示されたら、マスク部材２３上へのペーストＰＴの供給を行う。オペレータＯＰは例えば、ペーストＰＴが収容された容器から「へら」等を用いて所要量のペーストＰＴを取り出し、そのペーストＰＴをマスク部材２３上の所定箇所に載せることによってペーストＰＴの供給を行う。本実施の形態では、図８（ａ）に示すように、一対のクランパ２１ｈのうち、スクリーン印刷機１の前方に位置するクランパ２１ｈ（前方のクランパ２１ｈ）の上面に相当するマスク部材２３上に、オペレータＯＰが手作業によってペーストＰＴを供給するものとする。

オペレータＯＰは、マスク部材２３上の所定箇所にペーストＰＴを供給したら、スクリーン印刷機１に設けられたペースト供給終了スイッチ５２（図５）を操作する。

制御装置４０は、ペースト供給終了スイッチ５２が操作されるか否かによって、オペレータＯＰによって、マスク部材２３上へのペーストＰＴの供給が終了したかの判断を行う（図６のステップＳＴ６）。すなわち制御装置４０は、ペースト供給終了スイッチ５２が操作されていないときにはまだペーストＰＴの供給が終了していないと判断し、ペースト供給終了スイッチ５２が操作されたときには、ペーストＰＴの供給が終了したと判断する。制御装置４０はステップＳＴ６において、ペーストＰＴの供給が終了していないと判断したときには、ステップＳＴ５におけるオペレータＯＰに対するペーストＰＴの供給の要求を継続（ペースト供給要求メッセージの画像表示を継続）し、ペーストＰＴの供給が終了したと判断したときは、オペレータＯＰが供給したペーストＰＴが適正量であったかどうかの点検工程（図６のステップＳＴ７〜ステップＳＴ９）に進む。

この点検工程では、制御装置４０は先ず、ペースト均し工程を実行する（図６のステップＳＴ７）。

ペースト均し工程では、制御装置４０は、供給したペーストＰＴの直上にスキージユニット２４を位置させた後（図８（ｂ））、前方のスキージ２４ａを下降させてマスク部材２３上に当接させ（図９（ａ））、スキージユニット２４を後方（図９の紙面右方。図９（ａ）中に示す矢印Ｃ４）に移動させて前方のスキージ２４ａをマスク部材２３上で摺動させる。そして、前方のスキージ２４ａがスクリーン印刷機１の後方に位置するクランパ２１ｈ（後方のクランパ２１ｈ）の上面に相当するマスク部材２３上に達したら（図９（ｂ））、前方のスキージ２４ａを上昇させて前方のスキージ２４ａをマスク部材２３から離間させるとともに、後方のスキージ２４ｂを下降させてマスク部材２３上に当接させ（図９（ｃ））、スキージユニット２４を前方（図９の紙面左方。図９（ｃ）中に示す矢印
Ｃ５）に移動させて後方のスキージ２４ｂをマスク部材２３上で摺動させる。後方のスキージ２４ｂが前方のクランパ２１ｈの上面に相当するマスク部材２３上に達したら（図９（ｄ））、ペースト均し工程が終了する。

これによりオペレータＯＰによってマスク部材２３上に供給されたペーストＰＴはスキージ２４ａ，２４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）に均され、スキージ２４ａ，２４ｂの幅方向に高さがほぼ一様な状態となる（図１０（ａ））。なお、ここではスキージ２４ａ，２４ｂを計２回移動（一往復）させたが、ペースト均し工程のためのスキージ２４ａ，２４ｂの移動回数は特に限定されない。

制御装置４０は、ステップＳＴ７のペースト均し工程が終了したら、点検喚起メッセージ出力工程を実行する（図６のステップＳＴ８）。この点検喚起メッセージ出力工程では、制御装置４０は、ステップＳＴ７のペースト均し工程において均したペーストＰＴの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを目視により点検するようオペレータＯＰに指示するメッセージ、例えば、「ペーストの高さを点検して下さい」等のメッセージ（点検喚起メッセージ）を、ディスプレイ装置５０に出力（画像表示）させる。

制御装置４０によってディスプレイ装置５０に上記のような点検喚起メッセージが出力されたら、オペレータＯＰは、図１０（ｂ）に示すように、ペースト均し工程において均されたペーストＰＴの上面が、後方のスキージ２４ｂの両ガイド部材３４に設けられた基準マーク３５を上方に超えているかどうかを目視によって判断することによって、ペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかの点検を行う（図１０（ｂ）中、オペレータＯＰの目を符号ＥＹＥで示す）。

なお、基準高さＨは、ペーストＰＴの供給要求が行われた後、次のペーストＰＴの供給要求が行われるまでの間に累積する基板ＰＢの枚数（ペースト供給要求設定部５１で設定される前述の「所定枚数」に相当する）分の印刷を行っても不足状態とならない量のペーストＰＴが供給されたときのペーストＰＴの高さｈを上回る高さに設定されており、基準マーク３５はこのような基準高さＨを有するペーストＰＴが供給されたときのペーストＰＴの高さｈに合致する位置に設けられている。図１０（ａ）はペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えている場合（ペーストＰＴの量が十分である場合）の例を示しており、図１０（ｂ）はペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えていない（ペーストＰＴの量が不足している場合）の例を示している。

オペレータＯＰはこの点検の結果、ペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えていると判断したときには、このスクリーン印刷機１に設けられた印刷開始スイッチ５３（図５参照）の操作を行う。一方、ペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えていないと判断したときには、マスク部材２３上へのペーストＰＴの再供給を行ったうえで、このスクリーン印刷機１に設けられた再点検スイッチ５４の操作を行う。

このため、ディスプレイ装置５０に画像表示させる点検喚起メッセージとしては、前述のように、単に「ペーストの高さを点検して下さい」とするだけでなく、「ペーストの高さをスキージに記されたマークの位置と比較して点検して下さい。ペーストの高さはマークを上に超えていますか。ペーストの高さがマークを上に超えているときには印刷開始スイッチを押して下さい。ペーストの高さがマークを上に超えていないときにはペーストを再供給して再点検スイッチを押して下さい。」といったように、ペーストＰＴの高さｈの点検の仕方及びその点検の結果オペレータＯＰが行うべき操作内容も併せた内容とすることが好ましい。

制御装置４０は、印刷開始スイッチ５３又は再点検スイッチ５４が操作されるか否かに
よって、オペレータＯＰの目視による点検が行われたかどうかの判断を行う（図６のステップＳＴ９）。制御装置４０は、このステップＳＴ９において、オペレータＯＰの目視による点検が行われていないと判断したときは、ステップＳＴ８におけるオペレータＯＰへの点検喚起メッセージの出力を継続し、オペレータＯＰの目視による点検が行われたと判断したときは、オペレータＯＰによって操作されたのが印刷開始スイッチ５３であるかどうかの判断を行う（図６のステップＳＴ１０）。

制御装置４０は、ステップＳＴ１０において、オペレータＯＰによって操作されたのが印刷開始スイッチ５３でなかった（すなわち、操作されたのが再点検スイッチ５４であった）と判断したときには、ステップＳＴ７に戻ってステップＳＴ７〜ステップＳＴ９の点検工程を再実行し、オペレータＯＰによって操作されたのが印刷開始スイッチ５３であったと判断したとき、或いは、先のステップＳＴ４で、オペレータＯＰにペーストＰＴの供給を要求しないと判断したときには、印刷実行工程（図６のステップＳＴ１１及びステップＳＴ１２）に進む。

制御装置４０は、印刷実行工程では、先ず、ペースト充填工程（図６のステップＳＴ１１）を行う。このペースト充填工程は、上述のペースト均し工程と同じ要領でスキージユニット２４を（すなわち前方のスキージ２４ａ及び後方のスキージ２４ｂを）往復移動させ、マスク部材２３のパターン孔２３ｈ内にペーストＰＴを充填させることによって行う。そして、制御装置４０は、ステップＳＴ１１のペースト充填工程が終了したら、版抜け工程を行う（図６のステップＳＴ１２）。版抜け工程は、制御装置４０が、第１昇降プレート２１ｅを下降させて（図１１（ａ）中に示す矢印Ｃ６）、基板ＰＢとマスク部材２３を相対的に離間させることによって行う。これにより各パターン孔２３ｈ内に充填されたペーストＰＴが基板ＰＢの電極ＤＴ上に版抜けし、ペーストＰＴが基板ＰＢに印刷（転写）される。

制御装置４０は、ステップＳＴ１２の版抜け工程が終了したら、クランパ２１ｈを開いて基板移動ユニット２１に対する基板ＰＢの固定を解除する（基板固定解除工程。図６のステップＳＴ１３）。そして、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（図１１（ｂ）中に示す矢印Ｃ７）、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。制御装置４０は、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、位置決めコンベア１２と搬出コンベア１３を連動作動させて、スクリーン印刷機１から基板ＰＢを搬出する（基板搬出工程。図６のステップＳＴ１４）。

制御装置４０は、基板搬出工程が終了したら、他にスクリーン印刷を施す基板ＰＢがあるかどうかの判断を行う（判断工程。図６のステップＳＴ１５）。その結果、他にスクリーン印刷を施す基板ＰＢがあった場合にはステップＳＴ１に戻って新たな基板ＰＢの搬入を行い、他にスクリーン印刷を施す基板ＰＢがなかった場合には一連のスクリーン印刷工程を終了する。

なお、このステップＳＴ１５の判断工程で他にスクリーン印刷を施す基板ＰＢがあると判断してステップＳＴ１に戻った場合、制御装置４０は次に搬入する基板ＰＢをカウント部４０ａ（図５）によりカウントして搬入した基板ＰＢの累積枚数を求め、その累積枚数を用いてステップＳＴ４の判断を行う。したがって、マスク部材２３の設置後最初に基板ＰＢを搬入したとき（累積枚数が１枚のとき）のほか、累積枚数が所定枚数増えるごとに、オペレータＯＰにペーストＰＴの供給を要求するメッセージ（ペースト供給要求メッセージ）がディスプレイ装置５０に画像表示されることになる（ステップＳＴ５）。

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、基板ＰＢの電極Ｄ
Ｔに対応して設けられたパターン孔２３ｈが基板ＰＢの電極ＤＴと上下に合致するように基板ＰＢと位置合わせされるマスク部材２３と、基板ＰＢと位置合わせされたマスク部材２３に上方から当接されるスキージ２４ａ，２４ｂを有し、スキージ２４ａ，２４ｂをマスク部材２３に当接させて水平方向に移動させることによりマスク部材２３上に供給されたペーストＰＴをマスク部材２３のパターン孔２３ｈ内に充填させた後、基板ＰＢとマスク部材２３を相対的に離間させて電極ＤＴにペーストＰＴを版抜けさせる印刷動作を実行する印刷実行手段（印刷実行部４及び制御装置４０）と、印刷実行手段により、マスク部材２３上にペーストＰＴが供給された後の最初の印刷動作が実行される前に、スキージ２４ａ，２４ｂをマスク部材２３に当接させた状態で移動させてペーストＰＴをスキージ２４ａ，２４ｂの幅方向に均し、その均したペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかを点検するようオペレータＯＰに指示するメッセージ（点検喚起メッセージ）を出力する点検喚起手段（印刷実行部４、制御装置４０及びディスプレイ装置５０）を備えたものとなっている。

また、本実施の形態におけるスクリーン印刷方法は、基板ＰＢの電極ＤＴとマスク部材２３のパターン孔２３ｈが上下に合致するように基板ＰＢとマスク部材２３の位置合わせをする工程（ステップＳＴ３の位置合わせ工程）と、基板ＰＢと位置合わせをしたマスク部材２３に上方から当接させたスキージ２４ａ，２４ｂを水平方向に移動させることによりマスク部材２３上に供給したペーストＰＴをマスク部材２３のパターン孔２３ｈ内に充填させた後、基板ＰＢとマスク部材２３を相対的に離間させて電極ＤＴにペーストＰＴを版抜けさせる印刷動作を実行する工程（ステップＳＴ１１及びステップＳＴ１２の印刷実行工程）を含み、マスク部材２３上にペーストＰＴを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージ２４ａ，２４ｂをマスク部材２３に当接させた状態で移動させてペーストＰＴをスキージ２４ａ，２４ｂの幅方向に均し、その均したペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかを点検するようオペレータＯＰに指示するメッセージ（点検喚起メッセージ）を出力（画像表示）するようになっている。

このように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、マスク部材２３上にペーストＰＴを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージ２４ａ，２４ｂをマスク部材２３に当接させた状態で移動させてペーストＰＴをスキージ２４ａ，２４ｂの幅方向に均し、その均したペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかを点検するようオペレータＯＰに指示するメッセージ（点検喚起メッセージ）を出力するようになっているので、オペレータＯＰはマスク部材２３上に供給したペーストＰＴの量が不足していないかどうかの点検を印刷動作の開始前に行うことができ、供給したペーストＰＴの量が不足していたときにはペーストＰＴを追加して供給するなどの対応をとることができるので、ペーストＰＴの供給量不足により印刷不良の基板が生成されることを防止することができる。

ここで、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、スキージ２４ａ，２４ｂにより均されたペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えているかどうかをオペレータＯＰが点検するときの判断基準となる基準マーク３５がスキージ（後方のスキージ２４ｂ）に設けられているので、オペレータＯＰはスキージ２４ａ，２４ｂによって均されたペーストＰＴの上面が基準マーク３５を上方に超えているかどうかを目視によって判断するだけで、ペーストＰＴの高さｈが基準高さＨを超えているかどうかの点検を行うことができる。したがってオペレータＯＰは、供給したペーストＰＴが適正量であったかどうかの判断を簡単かつ迅速に行うことができ、これによりスクリーン印刷に要するタクトの大幅な低減を図ることが可能となる。

ここで後方のスキージ２４ｂは、スキージ板３２と、スキージ板３２が固定されたスキージホルダ３０と、スキージホルダ３０の長尺方向に対向する両側面に取り付けられた一
対のガイド部材３４とを備え、基準マーク３５は、スキージホルダ３０の長尺方向に対向する両側面からスキージホルダ３０の長尺方向の側方へ延伸する一対のガイド部材３４の延伸面に設けられているので、スキージ板３２に基準マーク３５が設けられている場合と比べて（ペーストＰＴの上面が基準マーク３５を上方に超えていれば基準マーク３５がペーストＰＴに隠れてしまい、即座に判断することができない）、オペレータＯＰはスキージ２４ａ，２４ｂによって均されたペーストＰＴの上面が基準マーク３５を上方に超えているかどうかを即座に判断することができる。

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、ペースト均し工程で均したペーストＰＴの高さｈが予め定めた基準高さＨを超えているかどうかを目視により点検するよう指示する点検喚起メッセージをディスプレイ装置５０によって画像表示するようになっていたが、ディスプレイ装置５０の代わりに或いはディスプレイ装置５０とともに音声出力装置を設け、画像に代えて、或いは画像とともに音声により、点検喚起メッセージを出力するようにしてもよい。

ペーストの供給量不足により印刷不良の基板が生成されることを防止す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が備えるマスク部材の平面図 （ａ）（ｂ）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スキージの一部分解斜視図 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 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スクリーン印刷工程の流れを示すフローチャート （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 （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 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）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 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後方のスキージの（ａ）正面図（ｂ）一部断面側面図 （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

１ スクリーン印刷機
４ 印刷実行部（印刷実行手段、点検喚起手段）
２３ マスク部材
２３ｈ パターン孔
２４ａ 前方のスキージ（スキージ）
２４ｂ 後方のスキージ（スキージ）
３０ スキージホルダ
３２ スキージ板
３４ ガイド部材
３４ａ 側面（延伸面）
３４ｂ 延出面（延伸面）
３５ 基準マーク
４０ 制御装置（印刷実行手段、点検喚起手段）
５０ ディスプレイ装置（点検喚起手段）
ＰＢ 基板
ＤＴ 電極
ＰＴ ペースト
ｈ ペーストの高さ
Ｈ 基準高さ

Claims (5)

1. 基板の電極に対応して設けられたパターン孔が基板の電極と上下に合致するように基板と位置合わせされるマスク部材と、
   基板と位置合わせされたマスク部材に上方から当接されるスキージを有し、スキージをマスク部材に当接させて水平方向に移動させることによりマスク部材上に供給されたペーストをマスク部材のパターン孔内に充填させた後、基板とマスク部材を相対的に離間させて電極にペーストを版抜けさせる印刷動作を実行する印刷実行手段と、
   印刷実行手段により、マスク部材上にペーストが供給された後の最初の印刷動作が実行される前に、スキージをマスク部材に当接させた状態で移動させてペーストをスキージの幅方向に均し、その均したペーストの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを点検するようオペレータに指示するメッセージを出力する点検喚起手段と、
   を備えたことを特徴とするスクリーン印刷機。
2. スキージにより均されたペーストの高さが基準高さを超えているかどうかをオペレータが点検するときの判断基準となる基準マークがスキージに設けられたことを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷機。
3. スキージは、スキージ板と、スキージ板が固定されたスキージホルダと、スキージホルダの長尺方向に対向する両側面に取り付けられた一対のガイド部材とを備え、
   基準マークは、スキージホルダの長尺方向に対向する両側面からスキージホルダの長尺方向の側方へ延伸する一対のガイド部材の延伸面に設けられたことを特徴とする請求項２に記載のスクリーン印刷機。
4. 基板の電極とマスク部材のパターン孔が上下に合致するように基板とマスク部材の位置合わせをする工程と、
   基板と位置合わせをしたマスク部材に上方から当接させたスキージを水平方向に移動させることによりマスク部材上に供給したペーストをマスク部材のパターン孔内に充填させた後、基板とマスク部材を相対的に離間させて電極にペーストを版抜けさせる印刷動作を実行する工程と、
   を含み、
   マスク部材上にペーストを供給した後の最初の印刷動作を実行する前に、スキージをマスク部材に当接させた状態で移動させてペーストをスキージの幅方向に均し、その均したペーストの高さが予め定めた基準高さを超えているかどうかを点検するようオペレータに指示するメッセージを出力することを特徴とするスクリーン印刷方法。
5. スキージにより均したペーストの高さが基準高さを超えているかどうかをオペレータが点検するときの判断基準となる基準マークをスキージに設けたことを特徴とする請求項４に記載のスクリーン印刷方法。

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