JP2010234627A - スクリーン印刷装置及びスキージ機構 - Google Patents

Abstract

【課題】廃棄されるクリーム半田の量を減少させることができるスクリーン印刷装置及びスキージ機構を提供すること。
【解決手段】スキージ機構１１、１２は、それぞれ、メインスキージ１３と、メインスキージ１３の幅方向の両端側に設けられた一対の補助スキージ１４、１５とを有する。補助スキージ１４、１５は、全体がメインスキージ１３の摺動方向の後方に配置され、メインスキージ１３に対してスキュー角度θ傾斜して配置される。補助スキージ１４、１５の外側の端部１４ａ、１５ａは、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂよりも外側に配置され、内側の端部１４ｂ、１５ｂは、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂよりも内側に配置される。補助スキージ１４、１５により、メインスキージの端部から横漏れしたクリーム半田４をスクリーン１の内側に戻し、循環させることができる。これにより、廃棄されるクリーム半田４の量を減少させることができる。
【選択図】図１３

Description

本発明は、スクリーンに設けられた孔を介してプリント基板などの印刷対象物に、クリーム半田などのペースト状の物質を印刷するスクリーン印刷装置、及びこのスクリーン印刷装置に用いられるスキージ機構に関する。

従来から、クリーム半田をプリント基板に印刷するスクリーン印刷装置が広く用いられている。

スクリーン印刷装置は、パターン孔が設けられたスクリーンの上方側にスキージが配置され、下方側に基板が配置される。スクリーン上には、クリーム半田が供給され、スキージは、スクリーン上を摺動される。スキージがスクリーン上を摺動されると、クリーム半田がスキージにより押され、スクリーンに設けられたパターン孔の上方を移動する。これにより、パターン孔の下側に配置された基板にクリーム半田が印刷される。

ここで、クリーム半田が摺動されるスキージに押されてスクリーン上を移動されるとき、クリーム半田がスキージの幅方向の両端部の側方から横漏れしてしまうという問題がある。

このような問題に関する技術として、例えば、特許文献１には、スキージの幅方向の両端にそれぞれ掻取部材が設けられたスキージヘッドが記載されている。２つの掻取部材は、スキージの前方に延びだし、前方に向かうに従って、互いの間隔が広くなるようにスキージに設けられる。２つ掻取部材は、スキージから横へはみ出したクリーム半田を掻き取って、スキージ側へ戻す。

特開２００７−１５３０７号公報（段落[００２６]、［００３１］図３〜図５）

ところで、横漏れなどの理由により、乾燥してしまったり、化学変化してしまったりしたクリーム半田は、作業者により回収され、廃棄されることになる。クリーム半田には、鉛や、錫、銀、銅などの金属、溶剤やワックスなどの化学物質が含まれる。従って、クリーム半田が廃棄されることで、コスト高や、環境の悪化につながる。

実際には、廃棄されるクリーム半田の量は、消費されるクリーム半田の１０％〜２０％と言われている。そこで、廃棄されるクリーム半田の量を減少させることができる技術が求められている。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、廃棄されるクリーム半田の量を減少させることができるスクリーン印刷装置、及びこのスクリーン印刷装置に用いられるスキージ機構を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るスクリーン印刷装置は、メインスキージと、一対の補助スキージとを具備する。
前記メインスキージは、幅方向に一対の端部を有する。このメインスキージは、ペースト状物質が供給された、孔が設けられたスクリーンの上面上を、前記幅方向と直行する方向に摺動され、前記スクリーンの下面側に配置された印刷対象物の上面上に前記孔を介してペースト状物質を印刷する。
前記一対の補助スキージは、第１の端部と第２の端部とをそれぞれ有する。一対の補助スキージは、前記メインスキージの摺動方向の後方において、前記メインスキージに対してそれぞれ所定の角度傾斜して配置される。
前記第１の端部は、前記メインスキージの前記端部よりも前記幅方向の外側に配置される。
前記第２の端部は、前記メインスキージの前記端部よりも前記幅方向の内側に配置される。
本発明の一形態では、２つの補助スキージにより、メインスキージの幅方向の両端部から横漏れしたクリーム半田などのペースト状の物質を、スクリーン上の内側の領域であって、メインスキージの幅よりも内側の領域まで戻すことができる。メインスキージの幅よりも内側の領域に戻されたクリーム半田は、再びメインスキージ及び各補助スキージがスクリーン上を摺動される際に、メインスキージの前方のクリーム半田に混在され、回収される。
このように、本発明の一形態では、メインスキージから横漏れしたクリーム半田を、２つの補助スキージによりスクリーンの内側の領域に戻し、循環させることができる。これにより、廃棄されるクリーム半田の量を減少させることができる。その結果、コストの削減、環境問題の改善などが実現される。

上記スクリーン印刷装置は、メインスキージ保持部材と、一対の補助スキージ保持部材とをさらに具備していてもよい。
前記メインスキージ保持部材は、前記メインスキージを保持する。
前記一対の補助スキージ保持部材は、前記メインスキージ保持部材に対して、それぞれ上下方向に移動可能に設けられ、前記各補助スキージを保持する。
本発明の一形態では、２つの補助スキージ保持部材が、それぞれメインスキージ保持部材に対して上下方向に移動可能に設けられているため、各補助スキージのスクリーンに対する密着性を向上させることができる。
これにより、補助スキージとスクリーンとの間に隙間が生じ、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができる。ここで、特に、クリーム半田が薄膜となって、スクリーン上に残留してしまった場合、乾燥や化学変化が著しいため、クリーム半田を廃棄せざるを得ない場合が多い。従って、上記構成により、補助スキージとスクリーンの密着性を向上させ、スクリーン上に薄膜が生じることを防止することで、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

上記スクリーン印刷装置において、前記各補助スキージ保持部材は、それぞれ前記各補助スキージを回動可能に保持してもよい。
これにより、補助スキージと、スクリーンとの密着性をさらに向上させることができるので、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができる。その結果、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

上記スクリーン印刷装置は、前記前記メインスキージ保持部材と、各補助スキージ保持部材との間にそれぞれ介在された一対の弾性体をさらに具備していてもよい。
これにより、補助スキージと、スクリーンとの密着性をさらに向上させることができるので、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができる。その結果、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

上記スクリーン印刷装置において、前記メインスキージ及び前記各補助スキージのうち少なくとも１つは、前記スクリーンに当接する先端部近傍に、前記幅方向に沿って形成された溝を有していてもよい。
本発明の一形態では、上記溝により、メインスキージ及び／または補助スキージの柔軟性を向上させることができので、メインスキージ及び／または補助スキージと、スクリーンとの密着性を向上させることができる。これにより、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができ、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

上記スクリーン印刷装置は、保持機構をさらに具備していてもよい。
前記保持機構は、前記印刷対象物を保持する。この保持機構は、スクリーン印刷時に前記スクリーンの、前記メインスキージまたは前記各補助スキージが摺動される領域を下方から水平に支持する。
これにより、メインスキージまたは補助スキージと、スクリーンとの密着性を向上させることができるので、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができる。これにより、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

上記スクリーン印刷装置において、前記保持機構は、一対のクランプ部材と、一対の矯正部材とを有していてもよい。
前記一対のクランプ部材は、スクリーン印刷時に、前記印刷対象物の上面と実質的に同一平面内で、前記領域を下方から支持する上面をそれぞれ有し、前記印刷対象物をクランプする。
前記一対の矯正部材は、スクリーン印刷時に、前記印刷対象物及び前記各クランプ部材の上面と実質的に同一平面内で、前記領域を下方から支持する上面をそれぞれ有し、前記印刷対象物の撓みを矯正する。
これにより、メインスキージまたは補助スキージと、スクリーンとの密着性を向上させることができるので、クリーム半田が薄膜となってスクリーン上に残留してしまうことを防止することができる。これにより、廃棄されるクリーム半田の量をさらに減少させることができる。

本発明の一形態に係るスキージ機構は、メインスキージと、一対の補助スキージと具備する。
前記メインスキージは、幅方向に一対の端部を有する。このメインスキージは、ペースト状物質が供給された、孔が設けられたスクリーンの上面上を、前記幅方向と直行する方向に摺動され、前記スクリーンの下面側に配置された印刷対象物の上面上に前記孔を介してペースト状物質を印刷する。
前記一対の補助スキージは、第１の端部と第２の端部とをそれぞれ有する。一対の補助スキージは、前記メインスキージの摺動方向の後方において、前記メインスキージに対してそれぞれ所定の角度傾斜して配置される。
前記第１の端部は、前記メインスキージの前記端部よりも前記幅方向の外側に配置される。
前記第２の端部は、前記メインスキージの前記端部よりも前記幅方向の内側に配置される。

以上のように、本発明によれば、廃棄されるクリーム半田の量を減少させることができるスクリーン印刷装置、及びこのスクリーン印刷装置に用いられるスキージ機構を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置の側面図である。 スクリーンを示す上面図である。 スキージ部を示す斜視図である。 スキージ機構を示す分解斜視図である。 メインスキージ及び補助スキージを上方から見た模式図である。 メインスキージの側面図である。 位置決め部を示す正面図である。 位置決め部を示す側面図である。 位置決め部の動作を説明するための図であり、位置決め部の側面図である。 位置決め部の動作を説明するための図であり、位置決め部の側面図である。 プリント基板の上面、基板クランプの上面及び基板矯正クランプの上面がスクリーンの下面に当接されている状態を、スクリーンの上方から見たスケルトン図である。 スキージ部の動作を説明するための図であり、スキージ部及びスクリーンの、上面図及び側面図である。 スキージ部の動作を説明するための図であり、スキージ部及びスクリーンの、上面図及び側面図である。 スキュー角度θ及び突出長ｌの値を説明するための比較図である。 本発明の他の実施形態に係るスクリーン印刷装置が有するスキージ機構の一部を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

＜第１実施形態＞
［スクリーン印刷装置の全体構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係るスクリーン印刷装置を示す正面図である。図２は、スクリーン印刷装置を示す側面図である。なお、本明細書中で説明する、各図では、図面を分かりやすく表示するため、スクリーン印刷装置や、スクリーン印刷装置が有する各部材等の大きさを実際の寸法とは異なって表示する場合がある。

これらの図に示すように、スクリーン印刷装置１００は、スクリーン１と、スクリーン１をスクリーン印刷装置１００の所定位置に固定する固定部５とを備えている。また、スクリーン印刷装置１００は、スクリーン１の上方に配置され、クリーム半田４（図１３、１４参照）などのペースト状の物質が供給されたスクリーン１の上面上を摺動されるスキージ部１０とを備えている。

また、スクリーン印刷装置１００は、スクリーン１の下方に配置され、スクリーン印刷の対象となるプリント基板９の位置を決定する位置決め部５０と、スクリーン１の下面をクリーニングするクリーニング部８０と、カメラ部８５とを備えている。

また、スクリーン印刷装置１００は、スクリーン印刷装置１００の背面側で、スキージ部１０、クリーニング部８０及びカメラ部８５を移動可能に支持する支持ベース９０を備えている。さらに、スクリーン印刷装置１００は、処理前（印刷前）のプリント基板９を外部から搬入する搬入コンベア９８（図８参照）と、処理後（印刷後）のプリント基板９を外部へ搬出する搬出コンベア９９（図８参照）とを備えている。

支持ベース９０の上部側には、ｙ軸方向に沿って一対の上部案内レール９１、９２が設けられる。また、支持ベース９０下部側には、ｙ軸方向に沿って一対の下部案内レール９３、９４が設けられる。

上部案内レール９１、９２には、スキージ部１０を支持するキャリッジ９５が移動可能に取り付けられている。これにより、スキージ部１０は、スクリーン１の上方において、ｙ軸方向に沿って移動可能とされる。

一方、下部案内レール９３、９４には、クリーニング部８０を支持するキャリッジ９６と、カメラ部８５を支持するキャリッジ９７とが移動可能に取り付けられている。これにより、クリーニング部８０及びカメラ部８５は、スクリーン１の下方において、ｙ軸方向に沿って移動可能とされる。

［スクリーン及び固定部の構成］
図３は、スクリーンを示す上面図である。
図３に示すように、スクリーン１の略中央には、プリント基板９の大きさに応じた領域１ａ（一点鎖線参照）に、プリント基板９の配線パターンに応じたパターン孔２が設けられる。パターン孔２が形成される領域以外の領域は、余白の領域とされる。なお、以降の説明では、プリント基板９の大きさに応じた領域であって、パターン孔２が形成される領域をパターン孔形成領域１ａと呼ぶ。また、以降の説明では、パターン孔形成領域１ａの幅方向（ｘ軸方向）の両側の所定領域を側方領域（二点鎖線参照）と呼ぶ。

スクリーン１は、例えば、ステンレス鋼などの金属により構成される。スクリーン１の縦幅（ｙ軸方向）及び横幅（ｘ軸方向）は、例えば、それぞれ５００ｍｍ〜８００ｍｍとされ、スクリーン１の厚さは、例えば、０．１ｍｍとされる。また、パターン孔形成領域１ａの縦幅（ｙ軸方向）及び横幅（ｘ軸方向）は、例えば、それぞれ１２０ｍｍ〜１６０ｍｍとされる。なお、スクリーン１の材質、大きさや、パターン孔形成領域１ａの大きさなどについては、特に限定されない。

スクリーン１には、スクリーン１の四辺に沿って枠体３が設けられる。枠体３は、スクリーン１にたるみが生じないように、４方向から所定の張力でスクリーン１を引っ張っている。

再び、図１及び図２を参照して、スクリーン１をスクリーン印刷装置１００の所定の位置に固定する固定部５は、取り付けフレーム６と、取り付けフレーム６に設けられ、スクリーン１をクランプするスクリーンクランプ７とを有する。取り付けフレーム６は、支持ベース９０や、図示しない支持体などにより支持されている。スクリーンクランプ７は、取り付けフレーム６に複数個設けられる。スクリーンクランプ７は、スクリーンに１設けられた枠体３を上下方向から挟み込んで固定する。

［スキージ部の構成］
図４は、スキージ部を示す斜視図である。
図１及び図４に示すように、スキージ部１０は、２つのスキージ機構１１、１２がｘ−ｚ平面を対称面として、対称的に配置されて構成される。以降では、２つのスキージ機構１１、１２のうち、スクリーン印刷装置１００の正面側から見て、右側に配置されたスキージ機構１１を第１のスキージ機構１１と呼び、左側に配置されたスキージ機構１２を第２のスキージ機構１２と呼ぶ。

第１のスキージ機構１１及び第２のスキージ機構１２は、同様の構成であるため、本明細書中では、第１のスキージ機構１１及び第２のスキージ機構１２が有する各部材については、同一符号を付し、第１のスキージ機構１１を代表的に説明する。

図５は、スキージ機構を示す分解斜視図である。
図４及び図５に示すように、第１のスキージ機構１１は、メインスキージ１３と、このメインスキージ１３の幅方向（ｘ軸方向）の両端側に配置される一対の補助スキージ１４、１５とを有する。

また、第１のスキージ機構１１は、メインスキージ１３を保持するスキージ保持部材１６と、メインスキージ１３をスキージ保持部材１６に固定するための押さえ板１１１と、一対の補助スキージ１４、１５をそれぞれ保持する一対の補助スキージ保持部材１７、１８と、補助スキージ１４、１５を補助スキージ保持部材１７、１８に固定するための押さえ板１１２、１１３とを有する。さらに、第１のスキージ機構１１は、スキージ保持部材１６を支持する支持部材３１と、支持部材３１及びスキージ保持部材１６を連結する連結用ブラケット２１と、支持部材３１を上下方向に駆動させるエアシリンダ４１（図１及び図２参照）とを有する。

エアシリンダ４１は、第１のスキージ機構１１を上下方向へ移動させ、メインスキージ１３及び補助スキージ１４、１５を所定の圧力でスクリーン１に当接させる。なお、第１のスキージ機構１１が下方に位置し、スクリーン１に当接している状態では、第２のスキージ機構１２は、上方に位置し、スクリーン１に接しない状態とされる（図１３（Ｂ）参照）。逆に、第２のスキージ機構１２が下方に位置し、スクリーン１に接している状態では、第１のスキージ機構１１は、上方に位置し、スクリーン１に当接しない状態とされる（図１４（Ｂ）参照）。

支持部材３１は、下端部の中央近傍に凹部３２を有し、下部側の幅方向（ｘ軸方向）の両端側に一対の係止溝３３を有している。また、支持部材３１は、下端側において、凹部３２を挟み込むように一対のネジ穴３４を有している。

連結用ブラケット２１は、連結用ブラケット本体２２と、連結用ブラケット本体２２の幅方向（ｘ軸方向）の側壁部側にそれぞれ配置された一対のフックレバー２３とを有する。

連結用ブラケット本体２２は、上部に支持部材３１の下端部を挿入する挿入口２４を有している。連結用ブラケット本体２２の正面側の壁部及び背面側の壁部には、それぞれシャフト４２を通すための挿通口２５が形成される。連結用ブラケット本体２２の正面側の壁部には、さらに、挿通口２５を挟み込むように、本締め用ネジ４３を通すための一対の溝２６が形成される。

フックレバー２３は、連結用ブラケット本体２２に対し、ｙ軸方向の軸を中心に回動可能に設けられている。フックレバー２３は、上部に爪部２３ａを有しており、下部に把持部２３ｂを有している。爪部２３ａは、支持部材３１の下端部が連結用ブラケット２１の挿入口２４に挿入された状態で、支持部材３１に設けられた係止溝３３と係合する。把持部２３ｂは、連結用ブラケット本体２２の幅方向の側壁部から連結用ブラケット本体２２の外部へ突出する。把持部２３ｂが把持されてフックレバー２３が連結用ブラケット本体２２に対して回動されることで、支持部材３１及び連結用ブラケット２１の仮止め状態と、解除状態とが切り替えられる。

２つの本締め用ネジ４３は、それぞれ、連結用ブラケット本体２２の正面側の壁部に設けられた溝２６に通され、支持部材３１に設けられたネジ穴３４に螺着される。これにより、支持部材３１と、連結用ブラケット２１とが強固に固定される。

スキージ保持部材１６は、幅方向（ｘ軸方向）に長い板状の部材であり、スキージ保持部材本体１６１と、スキージ保持部材本体１６１の中央近傍に設けられ、スキージ保持部材本体１６１から上方に突出する突出部１６２とを有する。

突出部１６２には、連結用ブラケット２１に設けられた挿通口２５に対応して、シャフト４２を通すための挿通口１６３が形成される。シャフト４２は、連結用ブラケット２１の挿通口２５及びスキージ保持部材１６の挿通口１６３に通される。連結用ブラケット２１の挿通口２５及びシャフト４２の間には、ベアリング４４が介在される。これにより、スキージ保持部材１６は、連結用ブラケット２１に対して、回動可能に取り付けられる。

スキージ保持部材本体１６１は、背面側に傾斜部１６４を有し、幅方向の両側面にそれぞれネジ穴１６５を有している。傾斜部１６４は、水平面（ｘ−ｙ平面）に対して所定の角度傾斜して形成される。

メインスキージ１３は、幅方向（ｘ軸方向）に長い矩形の薄板形状を有しており、例えば、ステンレス鋼などの金属により構成される。メインスキージ１３の材料は、金属に限られない。メインスキージの材料として、ウレタンなどの樹脂が用いられてもよく、その他の材料が用いられてもよい。

押さえ板１１１は、スキージ保持部材１６の背面側に配置される。押さえ板１１１は、スキージ保持部材１６の傾斜部１６４との間で、メインスキージ１３を挟み込んで固定する。

一対の補助スキージ保持部材１７、１８は、それぞれスキージ保持部材１６の幅方向（ｘ軸方向）の両端側に配置される。補助スキージ保持部材１７、１８は、それぞれ補助スキージ保持部材本体１７１、１８１と、補助スキージ保持部材本体１７１、１８１の背面側から突出するように設けられた連結部１７２、１８２とを有する。

補助スキージ保持部材本体１７１、１８１は、背面側に、水平面（ｘ−ｙ平面）に対して所定の角度傾斜するとともに、ｘ−ｚ平面に対して所定の角度傾斜して形成される傾斜部１７３、１８３を有している。

連結部１７２、１８２には、スキージ保持部材１６の幅方向（ｘ軸方向）の両端側に設けられたネジ穴１６５に対応して、ネジ穴１７４、１８４が形成される。ネジ４５は、連結部１７２、１８２のネジ穴１７４、１８４を介して、スキージ保持部材１６のネジ穴１６５に螺着される。これにより、補助スキージ保持部材１７、１８は、スキージ保持部材１６の幅方向（ｘ軸方向）の両端側において、スキージ保持部材１６に固定される。

補助スキージ１４、１５は、矩形の薄板形状を有している。補助スキージ１４、１５は、例えば、ステンレス鋼などの金属により構成される。補助スキージは、金属に限られず、ウレタンなどの樹脂により構成されてもよく、その他の材料により構成されてもよい。

このように、補助スキージ１４、１５の材料は、何が用いられてもよいが、補助スキージ１４、１５に用いられる材料は、典型的には、メインスキージ１３に用いられる材料に比べて、硬度が同等であるか、あるいは、柔らかい材料が用いられる。補助スキージ１４、１５の材料として、メインスキージ１３よりも硬い材料が用いられた場合、補助スキージ１４、１５がスクリーン１に当接する力が大きくなってしまい、バックアップの構造などにより、スクリーン１の中央近傍が浮き上がってしまう場合がある。そこで、補助スキージ１４、１５に用いられる材料は、典型的には、メインスキージ１３に用いられるの材料に比べて、硬度が同等であるか、あるいは、柔らかい材料が用いられる。

押さえ板１１２、１１３は、それぞれ補助スキージ保持部材１７、１８の背面側に配置される。押さえ板１１２、１１３は、補助スキージ保持部材１７、１８の傾斜部１７３、１８３との間で、補助スキージ１４、１５を挟み込んで固定する。

図６は、メインスキージ及び補助スキージを上方から見た模式図である。図６では、図面を見易く表示するため、メインスキージ１３の先端部及び補助スキージ１４、１５の先端部を模式的に表示している。

なお、以降の説明では、便宜上、第１のスキージ機構１１がスクリーン１上を摺動される方向における前側を前方とし、後ろ側を後方として説明する。摺動方向の前側は、第１のスキージ機構１１の背面側に相当し、摺動方向の後ろ側は、第１のスキージ機構１１の正面側に相当する。

図６に示すように、一対の補助スキージ１４、１５は、それぞれメインスキージ１３に対して、所定の角度θを有するように配置される。なお、以降の説明では、メインスキージ１３と補助スキージ１４、１５とがなす角度をスキュー角度θとして説明する。

補助スキージ１４、１５は、全体がメインスキージ１３の後方に配置される。補助スキージ１４、１５の外側の端部１４ａ、１５ａは、メインスキージ１３の後方であって、メインスキージ１３の幅方向（ｘ軸方向）の端部１３ａ、１３ｂよりも外側に配置される。一方、補助スキージ１４、１５の内側の端部１４ｂ、１５ｂは、メインスキージ１３の後方であって、メインスキージ１３の幅方向の端部１３ａ、１３ｂよりも内側に配置される。

補助スキージ１４、１５により、メインスキージ１３がスクリーン１上を摺動する際にメインスキージ１３の幅方向の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしたクリーム半田４をスクリーン１の内側に戻すことができる。

スキュー角度θや、補助スキージ１４、１５がメインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂよりも外側に突出する長さｌ（以下、突出長ｌ）などの値は、メインスキージ１３から横漏れしたクリーム半田が適切にスクリーン１の内側に寄せられるように設定されている。このスキュー角度θや、突出長ｌなどの値についての詳細は、後述する。

図７は、メインスキージの側面図である。図７（Ａ）は、メインスキージ１３全体の側面図であり、図７（Ｂ）は、メインスキージ１３の先端部の拡大側面図である。

図７（Ａ）に示すように、メインスキージ１３は、水平面（ｘ−ｙ平面）に対して所定の傾斜角φを有し、この傾斜角φでスクリーン１に接するように、スキージ保持部材１６に保持されている。傾斜角φは、例えば、６０度とされるが、これに限られない。

メインスキージ１３の先端部近傍において、摺動方向の後ろ側（第１のスキージ機構１１の正面側）の面には、メインスキージ１３の幅方向（ｘ軸方向）に沿って、溝１３１が形成される。この溝１３１が形成された部分の厚みＴ_２は、メインスキージ１３の厚みＴ_１の約半分程度の厚みとされる。例えば、メインスキージ１３の厚みＴ_１が０．３ｍｍである場合、溝１３１が形成された部分の厚みＴ_２は、０．１５ｍｍ程度とされる。溝１３１は、例えば、エッチングや切削加工などにより形成される。溝１３１により、メインスキージ１３の柔軟性を向上させることができるので、メインスキージ１３と、スクリーン１との密着性を向上させることができる。

図７（Ｂ）に示すように、メインスキージ１３の先端面には、メインスキージ１３の幅方向に沿って、２つの湾曲状の溝１３２が並ぶように形成される。この湾曲状の溝１３２により、メインスキージ１３のエッジ部１３３が鋭角に形成される。

なお、図７では、メインスキージ１３の構成を中心に説明したが、補助スキージ１４、１５もメインスキージ１３と同様に構成されている。すなわち、補助スキージ１４、１５は、それぞれスクリーン１に対して所定の傾斜角で接するように、補助スキージ保持部材１７、１８により保持される。また、補助スキージ１４、１５の先端部近傍において、摺動方向の後ろ側の面には、補助スキージ１４、１５の幅方向に沿って溝が形成され、先端面には、幅方向に沿って湾曲状の溝が形成される。

補助スキージ１４、１５の傾斜角φは、メインスキージの１３傾斜角φと同じであってもよいし、異なっていてもよい。補助スキージ１４、１５の傾斜角φ及びメインスキージ１３の傾斜角φは、スキージ部１０の摺動速度や、クリーム半田４の材質、粘度などを考慮して適宜設定される。

［位置決め部の構成］
図８は、位置決め部を示す正面図であり、図９は、位置決め部を示す側面図である。図８では、図面を見やすく表示するため、位置決め部が有する基板保持機構の一部を省略して図示している。なお、図８及び図９の説明では、ｙ軸方向を位置決め部の長さ方向、ｘ軸方向を位置決め部の幅方向として説明する。

これらの図に示すように、位置決め部５０は、プリント基板９を保持する基板保持機構５１と、基板保持機構５１を下方から支持するとともに、基板保持機構５１を所定の方向（ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向、及びθ軸方向（ｚ軸周りの回転方向））に移動させる移動機構７１とを備えている。

まず、プリント基板９を保持する基板保持機構５１について説明する。
基板保持機構５１は、プリント基板９を搬送する一対のコンベアベルト５２と、コンベアベルト５２により搬送されたプリント基板９をクランプする一対の基板クランプ５３、５４と、プリント基板９を矯正するための一対の基板矯正クランプ５５とを有する。また、基板保持機構５１は、基板矯正クランプ５５を作動位置及び待機位置に変位させる４つのアーム５６と、プリント基板９を吸着保持する吸着ブロック５７と、吸着ブロック５７を昇降させる昇降部５８とを有する。さらに、基板保持機構５１は、コンベアベルト５２、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５をそれぞれ支持する一対のクランプ支持部材５９と、上記各部材を下方から支持する支持板６１とを有する。

コンベアベルト５２は、長さ方向（ｙ軸方向）に長い形状とされている。コンベアベルト５２は、互いのコンベアベルト５２の間を吸着ブロック５７が上下方向に移動可能なように、吸着ブロック５７の幅よりも間隔を開けて配置される。

コンベアベルト５２の上流側（図８中右側）には、処理前のプリント基板９を搬入する搬入コンベア９８が配置され、下流側（図８中左側）には、処理後のプリント基板９を搬出する搬出コンベア９９が配置される。

コンベアベルト５２は、搬入コンベア９８から搬入された処理前のプリント基板９を吸着ブロック５７上に導くとともに、処理後のプリント基板９を搬出コンベア９９に導く。

基板保持機構５１の略中央に配置された吸着ブロック５７は、上面に複数の吸着孔を有している。吸着ブロックは、真空ポンプ（図示せず）に連結されており、この真空ポンプの駆動により、吸着孔を介してプリント基板９を吸着保持する。

吸着ブロック５７を昇降させる昇降部５８は、支持板６１上に直立して設けられた４本のｚ軸ガイド６２と、これらのｚ軸ガイド６２に昇降可能に支持されるとともに、吸着ブロック５７を支持する昇降台６３と、昇降台６３に設けられたボールネジ６４とを含む。ボールネジ６４は、モータなどの駆動部（図示せず）の駆動により回転され、昇降台６３を支持板６１に対してｚ軸方向に移動させる。これにより、吸着ブロック５７が支持板６１に対して上下方向に移動可能とされる。

クランプ支持部材５９は、支持板６１の幅方向（ｘ軸方向）の両端側に吸着ブロック５７を挟み込むように対向して設けられる。クランプ支持部材５９は、クランプ支持部材５９の上部において、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５を下方から全体的に支持している。

基板クランプ５３、５４は、一対のクランプ支持部材５９上に、それぞれ互いに対向するように設けられる。基板クランプ５３、５４は、長さ方向（ｙ軸方向）に長い形状とされる。基板クランプ５３、５４は、コンベアベルト５２上をプリント基板９が搬送可能なように、プリント基板９の幅よりも間隔を開けて配置される。２つの基板クランプ５３、５４のうち、スクリーン印刷装置１００の正面側（図９中左側）に配置された基板クランプ５３は、クランプ支持部材５９に対して固定して設けられている。一方、スクリーン印刷装置１００の背面側（図９中右側）に配置された基板クランプ５４は、クランプ支持部材５９に対して、幅方向（ｘ軸方向）に移動可能に設けられている。以降の説明では、クランプ支持部材５９に対して固定して設けられた基板クランプ５３を固定クランプ５３、クランプ支持部材５９に対して移動可能に設けられた基板クランプ５４を移動クランプ５４と呼ぶ場合がある。
基板クランプ５３、５４は、移動クランプ５４の移動により、吸着ブロック５７の上方に搬送されたプリント基板９を両側から挟みこんで固定する。

基板矯正クランプ５５は、一対のクランプ支持部材５９上にそれぞれ設けられる。基板矯正クランプ５５は、板状の部材であり、基板クランプ５３、５４の幅方向（ｘ軸方向）の外側に、基板クランプ５３、５４に近接するように配置される。基板矯正クランプ５５の幅は、多少大きめに設定されており、基板矯正クランプ５５の幅方向（ｘ軸方向）における外側の端部は、スクリーン１の上方に配置された補助スキージ１４、１５の外側の端部よりも外側とされる。

アーム５６は、一対の基板矯正クランプ５５に対してそれぞれ２つずつ設けられる。アーム５６は、例えば、基板矯正クランプ５５の長さ方向（ｙ軸方向）の端部と、クランプ支持部材５９の長さ方向の側面を連結するように設けられる。アーム５６は、例えば、平行リンク機構などにより構成されるが、これに限られない。

アーム５６は、モータなど駆動部（図示せず）の駆動により、基板矯正クランプ５５を待機位置及び作動位置に変位させる。基板矯正クランプ５５は、作動位置に配置されている状態で、プリント基板９の幅方向（ｘ軸方向）の両端部を上方から押さえつける。なお、図９は、基板矯正クランプ５５が待機位置に配置されている状態を示している。

ここで、基板クランプ５３、５４の上面と、待機位置における基板矯正クランプ５５の上面とは、高さが実質的に同等となるように配置されている。すなわち、基板クランプ５３、５４の上面と、基板矯正クランプ５５の上面とは、実質的に同一平面状に配置されている。基板クランプ５３、５４の上面と、基板矯正クランプ５５の上面とが同一平面状に配置されるように、クランプ支持部材５９の高さや、基板クランプ５３、５４の高さ、基板矯正クランプ５５の高さなどの各種の値が設定されている。

次に、基板保持機構５１を所定の方向（ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向、及びθ軸方向（ｚ軸周りの回転方向））に移動させる移動機構７１について説明する。
移動機構７１は、基台７２上に直立して設けられた４本のｚ軸ガイド７３と、これらのｚ軸ガイド７３に上下方向に移動可能に支持されるｚ軸テーブル７４と、ｚ軸テーブル７４を上下方向に移動させるエアシリンダ７５とを有する。また、移動機構７１は、ｚ軸テーブル７４上に設けられたｙ軸テーブル７６と、ｙ軸テーブル７６上に設けられたｘ軸テーブル７７と、ｘ軸テーブル７７上に設けられたθ軸テーブル７８とを有する。

エアシリンダ７５は、エアシリンダ本体７５ａと、エアシリンダ本体７５ａに設けられたロッド７５ｂを含む。エアシリンダ７５は、ｚ軸テーブル７４の下方に配置されるように、基台７２に固定されている。エアシリンダ７５の駆動により、ロッド７５ｂが上下方向に駆動され、ｚ軸テーブル７４が上下方向に移動される。このｚ軸テーブル７４の上下方向への移動により、基板保持機構５１が上下方向に移動される。

ｚ軸ガイド７３には、上部にストッパ７９が設けられる。このストッパ７９により、ｚ軸テーブル７４の上方への移動が規制される。ストッパ７９の位置は、ｚ軸テーブル７４の移動により、基板保持機構５１が上方へ移動されたときに、プリント基板９の上面、基板クランプ５３、５４の上面、及び基板矯正クランプ５５の上面がスクリーン１の下面に適切に接するように、調整されている。

ｙ軸テーブル７６は、ｚ軸テーブル７４上にｙ軸方向に向けて配置されたレール（図示せず）に摺動可能に取り付けられている。
ｘ軸テーブル７７は、ｙ軸テーブル７６上にｘ軸方向に向けて配置されたレール（図示せず）に摺動可能に取り付けられている。
ｙ軸テーブル７６及びｘ軸テーブル７７は、図示しない駆動部の駆動により、ｘ軸方向及びｙ軸方向に移動される。これにより、基板保持機構５１がｘ軸方向及びｙ軸方向に移動される。

θ軸テーブル７８は、ｘ軸テーブル７７上に設けられた回転駆動部（図示せず）上に設けられる。θ軸テーブル７８は、回転駆動部の駆動により、ｚ軸方向の軸を中心として回転され、上部に設けられた基板保持機構５１をｚ軸回りに回転させる。

［クリーニング部及びカメラ部の構成］
図１、図２、及び図８に示すように、カメラ部８５は、画像認識カメラ８６を有する。この画像認識カメラ８６は、プリント基板９を位置決めするために、プリント基板９上の所定の位置に設けられたアライメントマークを認識する。

図１及び図８に示すように、スクリーン１の下方に配置されたクリーニング部８０は、ローラ８１と、クリーニングテープ８４を送り出す送り出しローラ８２と、クリーニングテープ８４を巻き取る巻き取りローラ８３とを有する。クリーニング部８０がｙ軸方向に沿って移動されると、それに連動して、ローラ８１、送り出しローラ８２及び巻き取りローラ８３が回転される。送り出しローラ８２から送り出されたクリーニングテープ８４は、スクリーン１の下面に当接しながらローラ８１の周囲を回転され、巻き取りローラ８３により巻き取られる。これにより、スクリーン１の下面がクリーニングされる。

［動作説明］
次に、本実施形態に係るスクリーン印刷装置１００の動作について説明する。

（位置決め部の動作）
まず、位置決め部５０の動作について説明する。
図１０及び図１１は、位置決め部の動作を説明するための図であり、位置決め部の側面図である。位置決め機構の動作については、図１０及び図１１の他、上記した図８、図９などを参照しつつ説明する。

図１０（Ａ）に示すように、位置決め部５０の基板保持機構５１は、移動機構７１のｙ軸テーブル７６及びｘ軸テーブル７７の移動により、ｙ軸方向及びｘ軸方向に移動される。これにより、位置決め機構５０は、コンベアベルト５２の上流側に配置された搬入コンベア９８側に移動される（図８参照）。

基板保持機構５１は、搬入コンベア９８により、スクリーン印刷装置１００の外部から搬入された処理前のプリント基板９を、コンベアベルト５２により受け取る。基板保持機構５１は、プリント基板９がコンベアベルト５２上に移動されると、ｙ軸テーブル７６及びｘ軸テーブル７７の移動により、再びｙ軸方向及びｘ軸方向に移動され、スクリーン印刷装置１００内の所定の位置まで戻される。基板保持機構５１が所定の位置まで戻されているとき、プリント基板９は、コンベアベルト５２の駆動により、吸着ブロック５７上の所定の位置まで搬送される。

プリント基板９が吸着ブロック５７上に搬送されると、図１０（Ｂ）に示すように、アーム５６が駆動され、基板矯正クランプ５５が所定の位置まで移動される。すなわち、プリント基板９が待機位置から作動位置まで移動される。このとき、基板矯正クランプ５５は、基板矯正クランプ５５の下面が基板クランプ５３、５４の上面に接するように移動される。また、基板矯正クランプ５５は、基板クランプ５３、５４よりも内側に延びだし、基板矯正クランプ５５の一部がプリント基板９上に位置するように移動される。

基板矯正クランプ５５が作動位置まで移動されると、図１０（Ｃ）に示すように、ボールネジ６４の回転により、昇降台６３がｚ軸ガイド６２に沿って上昇され、昇降台６３上に搭載された吸着ブロック５７が上昇される。吸着ブロック５７が上昇されると、吸着ブロック５７の上方に搬送されたプリント基板９が吸着ブロック５７の上面により押し上げられ、コンベアベルト５２から離れる。

吸着ブロック５７は、プリント基板９の上面が基板矯正クランプ５５の下面に当接する位置まで上昇される。基板矯正クランプ５５は、吸着ブロック５７の上面により押し上げられたプリント基板９の幅方向（ｘ軸方向）の両端側を上方から押さえ付ける。

次に、吸着ブロック５７に連結された真空ポンプ（図示せず）が駆動され、吸着ブロック５７は、上面に設けられた吸着孔を介して、プリント基板９を吸着保持する。これにより、プリント基板９の反り、撓みが矯正される。

プリント基板９の反り、撓みが矯正されると、図１０（Ｄ）に示すように、移動クランプ５４が固定クランプ５３側に移動され、プリント基板９は、固定クランプ５３及び移動クランプ５４によりクランプされる。

プリント基板９がクランプされると、図１１（Ｅ）に示すように、アーム５６の駆動により、基板矯正クランプ５５が作動位置から待機位置に戻される。ここで、２つの基板矯正クランプ５５のうち、移動クランプ５４の幅方向の外側（図１１（Ｅ）中右側）に戻される基板矯正クランプ５５は、移動クランプ５４の外側の端部に接する位置に戻される。すなわち、図１１中右側に配置された基板矯正クランプ５５は、固定クランプ５３側に移動された移動クランプ５４との間に間隔が生じないように、移動クランプ５４の外側の端部に接する位置に戻される。

基板矯正クランプ５５が待機位置に戻された状態では、プリント基板９の上面、基板クランプ５３、５４の上面及び基板矯正クランプ５５の上面は、実質的に同一平面上とされる（破線参照）。

基板矯正クランプ５５が待機位置に戻されると、プリント基板９の上方を画像認識カメラ８６が移動し、プリント基板９上に設けられたアライメントマークが認識される（図８参照）。

アライメントマークが認識されると、図１１（Ｆ）に示すように、アライメントマークの位置情報に基づき、ｙ軸テーブル７６、ｘ軸テーブル７７及びθ軸テーブルが、ｙ軸方向、ｘ軸方向、及びθ軸方向に移動される。これにより、プリント基板９の位置が修正される。

プリント基板９の位置が修正されると、ｚ軸テーブル７４の下方に配置されたエアシリンダ７５のロッド７５ｂが駆動され、ｚ軸テーブル７４がｚ軸ガイド７３に沿って上方に押し上げられる（図８、図９参照）。これにより、図１１（Ｇ）に示すように、基板保持機構５１が上方へ移動される。ｚ軸テーブル７４は、ｚ軸ガイド７３に設けられたストッパ７９に当接するまでロッド７５ｂにより押し上げられる。ｚ軸テーブル７４がストッパ７９に当接すると、プリント基板９の上面、基板クランプ５３、５４の上面及び基板矯正クランプ５５の上面がスクリーン１の下面に当接する。

このとき、上述のように、プリント基板９の上面、基板クランプ５３、５４の上面及び基板矯正クランプ５５の上面は、実質的に同一平面状とされているので、スクリーン１を下方から水平に支持することができる。さらに、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５は、クランプ支持部材５９により下方から強固に支持されているため、スクリーン１を下方から強固に支持することができる。

図１２は、プリント基板の上面、基板クランプの上面及び基板矯正クランプの上面がスクリーンの下面に当接されている状態を、スクリーンの上方から見たスケルトン図である。

図１２に示すように、プリント基板９は、パターン孔２が形成されたパターン孔形成領域１ａの下方において、スクリーン１の下面に当接される。プリント基板９は、上述のように、位置決め部５０により、正確に位置決めされているので、プリント基板９の配線パターンの位置は、パターン孔形成領域１ａに形成されたパターン孔２の位置に正確に合致する。なお、このとき、プリント基板９は、吸着ブロック５７により下方から支持されている。

基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５は、パターン孔形成領域１ａの幅方向（ｘ軸方向）の両側の領域である側方領域１ｂの下方において、スクリーン１の下面に当接され、スクリーン１を下方から支持する。この場合、上述のように、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５は、その上面がプリント基板９の上面と実質的に同一平面上とされているので、スクリーン１を下方から水平に支持することが可能とされている。

この状態で、スキージ部１０がスクリーン１を摺動されることで、プリント基板９にクリーム半田４が印刷される。なお、スキージ部１０の動作についての詳細は、後述する。

プリント基板９にクリーム半田４が印刷されると、ｚ軸テーブル７４の下方に配置されたエアシリンダ７５のロッドが駆動され、ｚ軸テーブル７４が下方に移動される（図８、図９参照）。これにより、基板保持機構５１が下方に移動される。

基板保持機構５１が下方へ移動されると、基板クランプ５３、５４によるプリント基板９のクランプ状態が解除される。クランプ状態が解除されると、吸着ブロック５７が昇降部５８により、下方に移動される。このとき、プリント基板９は、吸着ブロック５７上から、コンベアベルト５２上へと移る。

次に、ｙ軸テーブル７６及びｘ軸テーブル７７の移動により、基板保持機構５１がｙ軸方向及びｘ軸方向に移動され、コンベアベルト５２の下流側に配置された搬出コンベア９９側に移動される（図８参照）。そして、コンベアベルト５２が駆動され、処理後のプリント基板９が搬出コンベア９９に受け渡される。処理後のプリント基板９は、搬出コンベア９９により、スクリーン印刷装置１００の外部へと搬出される。

基板保持機構５１は、搬出コンベア９９に処理後のプリント基板９を受け渡すと、再び搬入コンベア９８側に移動され、処理前のプリント基板９を搬入コンベア９８から受け取る。そして、再び、プリント基板９上にクリーム半田４が印刷される。

（スキージ部の動作）
次に、スキージ部１０の動作について説明する。
図１３及び図１４は、スキージ部の動作を説明するための図である。図１３（Ａ）及び図１４（Ａ）は、スキージ部１０及びスクリーン１の上面図であり、図１３（Ｂ）及び図１４（Ｂ）は、スキージ部１０及びスクリーン１の側面図である。なお、図１３（Ａ）、図１４（Ａ）では、メインスキージ１３及び補助スキージ１４、１５の先端部を模式的に表示している。

まず、図１３の破線で示すように、スキージ部１０がスクリーン１の端部付近の上方に位置している状態で、第１のスキージ機構１１のエアシリンダ４１が駆動され、第１のスキージ機構１１が下方に移動される。第１のスキージ機構１１が下方に移動されると、メインスキージ１３及び補助スキージ１４、１５の先端部（エッジ部１３３）がスクリーン１に対して所定の圧力で当接される。

第１のスキージ機構１１が下方に移動される前、あるいは、移動された後に、供給部（図示せず）からスクリーン１上にクリーム半田４が供給される。この場合、クリーム半田４は、第１のスキージ機構１１の摺動方向の前方に供給される。

次に、スクリーン１の中央側に向けて、第１のスキージ機構１１の移動が開始される（実線参照）。スキージ機構１１の移動が開始されると、メインスキージ１３がスクリーン１上を摺動され、クリーム半田４がメインスキージ１３の摺動方向の前方において、ローリングされながらスクリーン１上を移動される。

このとき、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしたクリーム半田４は、補助スキージ１４、１５により、スクリーン１の内側の領域であって、メインスキージの幅よりも内側の領域まで戻される。補助スキージ１４、１５は、単に、クリーム半田４をスクリーン１の内側の領域に戻すだけでなく、クリーム半田４をローリングさせて練りながらスクリーン１の内側の領域へ戻すことができる。

メインスキージ１３がスクリーン１のパターン孔形成領域１ａまで到達すると、スクリーン１の下面に当接されたプリント基板９上に、パターン孔２を介してクリーム半田４が印刷される。

第１のスキージ機構１１がスクリーン１の反対側の端部付近まで到達すると、スキージ部１０のｙ軸方向への移動が停止される。
スキージ部１０のｙ軸方向への移動が停止されると、図１４の破線で示すように、第１のスキージ機構１１がエアシリンダ４１により上方に移動され、第２のスキージ機構１２がエアシリンダ４１により下方へ移動される。第２のスキージ機構１２が下方に移動されると、第２のスキージ機構１２のメインスキージ１３及び補助スキージ１４、１５がスクリーン１の上面に所定の圧力で当接される。

次に、第２のスキージ機構１２が第１のスキージ機構１１が摺動された向きとは反対向きに摺動される。第２のスキージ機構１２は、メインスキージ１３によりクリーム半田４をプリント基板９上に印刷し、補助スキージ１４、１５によりメインスキージ１３の幅方向（ｘ軸方向）の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしたクリーム半田４をスクリーン１の内側に戻す。

ここで、先ほど、第１のスキージ機構１１のメインスキージ１３から横漏れし、補助スキージ１４、１５により、スクリーン１の内側に戻されたクリーム半田４は、第２のスキージ機構１２のメインスキージ１３の前方のクリーム半田４に混在され、回収される。メインスキージ１３に回収されたクリーム半田４は、メインスキージ１３により、再びローリングされ、練られる。

第２のスキージ機構１２がスクリーン１の端部付近まで到達すると、スキージ部１０のｙ軸方向への移動が停止され、第２のスキージが上方に移動されるとともに、第１のスキージ機構１１が下方に移動される。

そして、再び第１のスキージ機構１１がクリーム半田４をローリングさせながらスクリーン上を摺動される。このとき、第２のスキージ機構１２の補助スキージ１４、１５によりスクリーン１の内側に戻されたクリーム半田４は、第１のスキージ機構１１のメインスキージ１３の前方のクリーム半田４に混在されて、回収される。

このように、本実施形態では、一方のスキージ機構のメインスキージ１３から横漏れしたクリーム半田４を、補助スキージによりスクリーン１の内側に戻し、他方のスキージ機構のメインスキージ１３の前方のクリーム半田４に混在させて、回収することができる。すなわち、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしたクリーム半田４を循環させることができる。

これにより、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしてしまい、乾燥や化学変化などを理由に廃棄せざるを得ないクリーム半田４の量を減少させることができる。これにより、コストを削減することができ、環境問題を改善することができる。また、作業者が廃棄されるクリーム半田４を回収する手間を軽減することができる。

さらに、本実施形態では、連続した印刷工程が可能となるので、生産性を向上させることができる。

さらに、補助スキージ１４、１５は、上述のように、単に、クリーム半田４をスクリーン１の内側の領域に戻すだけでなく、クリーム半田４をローリングさせて練りながらスクリーン１の内側の領域へ戻すことができる。これにより、スクリーン１の内側の領域に戻されるクリーム半田４が乾燥してしまうことや、化学変化してしまうことを防止することができる。これにより、例えば、乾燥してしまったクリーム半田４が、メインスキージ１３の前方のクリーム半田と混在されることで、プリント基板９上に印刷されてしまい、プリント基板９の品質が低下してしまうことを防止することができる。

ところで、第１のスキージ機構１１及び第２のスキージ機構１２がスクリーン上を摺動されているとき、スクリーン１の下方では、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５がスクリーン１の下面を水平に支持している（図１１（Ｇ）、図１２参照）。このとき、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５は、スクリーン上の側方領域１ｂの下方において、スクリーン１の下面を水平に支持している。また、このとき、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５は、クランプ支持部材５９により、下方から強固に支持されている。

これにより、スクリーン１上の側方領域１ｂにおいて、スクリーン１と、各スキージ１３、１４、１５との間に隙間が生じてしまうことを防止することができる。すなわち、側方領域１ｂにおいて、スクリーン１の上面と、各スキージ１３、１４、１５の先端部との密着性を向上させることができる。

ここで、スクリーン１と、各スキージ１３、１４、１５との間に隙間が生じてしまった場合、クリーム半田４がスクリーン１上にすり残され、薄膜としてスクリーン１上に残留してしまう。この薄膜としてスクリーン１上に残留してしまったクリーム半田４は、外気に触れる表面積が大きいため、乾燥や化学変化などが著しい。クリーム半田４が薄膜として残留してしまうのは、特に、バックアップの弱いスクリーン１の側方領域１ｂである場合が多い。

そこで、本実施形態では、基板クランプ５３、５４及び基板矯正クランプ５５により、スクリーン１の側方領域１ｂの下面を水平に支持することとしている。これにより、スクリーン１と、各スキージ１３、１４、１５との密着性を向上させることができので、スクリーン１上の側方領域１ｂにおいて、クリーム半田４が薄膜となってスクリーン１上に残留してしまうことを防止することができる。その結果、廃棄されるクリーム半田をさらに減少させることができる。

また、本実実施形態では、上述のように、メインスキージ１３を保持するスキージ保持部材１６は、連結用ブラケット２１に対して、ｙ軸方向の軸を中心軸として、回動可能に取り付けられている（図５参照）。これにより、各スキージ１３、１４，１５がスクリーン１上を摺動しているときに、各スキージ１３、１４，１５の先端部が均一な力でスクリーン１の上面に接するように、全体的なバランスをとることができる。これにより、スクリーン１と、各スキージ１３、１４、１５の先端部との密着性をさらに向上させることができる。その結果、スクリーン１上に、すり残しとしての薄膜が生じてしまうことを防止する効果がさらに大きくなる。

さらに、上述のように、各スキージ１３、１４、１５先端部は、エッジ部１３３が鋭角に形成されている上、各スキージ１３、１４、１５の摺動方向の後側の面には、溝１３１が形成されている（図７参照）。この溝１３１により、各スキージ１３、１４、１５の柔軟性が向上させることができるので、スクリーン１に対する各スキージ１３、１４、１５の先端部（エッジ部１３３）の密着性をさらに向上させることができる。これにより、スクリーン１上に、すり残しとしての薄膜が生じてしまうことを防止する効果がさらに大きくなる。

このように、本実施形態に係るスクリーン印刷装置１００では、クリーム半田４の横もれに対する対策と、すり残しとしての薄膜に対する対策とがなされているため、廃棄されるクリーム半田４の量を極限まで減少させることができる。これにより、コスト削減、環境問題の改善、作業者の手間の軽減などがさらに促進される。

［スキュー角度θ及び突出長ｌの値］
次に、再び、図６を参照して、スキュー角度θ及び突出長ｌの値について説明する。
上述のように、本実施形態では、補助スキージ１４、１５により、メインスキージ１３から横漏れしたクリーム半田４をスクリーン１の内側に戻し、クリーム半田４を循環させて、廃棄するクリーム半田４を減少させることを目的の一つとしている。従って、スキュー角度θ及び突出長ｌの値は、メインスキージ１３の端部１３ａ、１３ｂから横漏れしたクリーム半田４が適切にスクリーン１の内側の領域に寄せられるように設定されている。

図１５は、スキュー角度θ及び突出長ｌの値を説明するための比較図である。図１５（Ａ）は、スキュー角度θ及び突出長ｌが適切な場合の、クリーム半田４の流れを示す上面図である。一方、図１５（Ｂ）は、スキュー角度θ及び突出長ｌが適切でない場合の、クリーム半田４の流れを示す上面図である。

図１５（Ｂ）に示すように、スキュー角度θが小さく、例えば、５度である場合、スキージ部１０の速度の条件によって（例えば、５０ｍｍ／ｓ）、クリーム半田４が補助スキージ１４（または、補助スキージ１５、以下同様）の外側にはみ出してしまう。従って、スキュー角度θは、典型的には、１５度以上の値とされる。但し、スキュー角度θが大き過ぎてしまい、例えば３０度とされると、スキージ部１０の往復移動の距離が大きくなり、スキージ部１０の摺動距離が制限されてしまう。
そこで、スキュー角度θは、典型的には、１５度以上２５度以下の範囲の値とされる（図１５（Ａ））。

また、図１５（Ｂ）に示すように、突出長ｌが短い場合、クリーム半田４が補助スキージ１４の外側にはみ出てしまう。クリーム半田４が補助スキージ１４の外側からはみ出すか否かは、スキージ部１０の移動速度や、メインスキージ１３の前方でローリングされるクリーム半田４のローリング径などに関連する。例えば、突出長ｌが１０ｍｍの場合、クリーム半田４は、補助スキージ１４の外側にはみ出してしまう。そこで、突出長ｌは、典型的には、１５ｍｍ以上とされる。但し、突出長ｌが長すぎると、スキージ部１０の幅が大きくなってしまったり、ブレーキとなってしまったりする。従って、典型的には、突出長ｌは、１５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲の値とされる（図１５（Ａ））。

スキュー角度θが１５度以上２５度以下とされ、突出長ｌが１５ｍｍ以上２０ｍｍ以下とされることで、図１５（Ａ）に示すように、メインスキージ１３から横もれしたクリーム半田４を適切にスクリーン１の内側の領域に寄せることができる。
＜第２実施形態＞

次に、本発明の第２実施形態に係るスクリーン印刷装置ついて説明する。第２の実施形態に係るスクリーン印刷装置では、スキージ機構の構成が第１実施形態と異なっているため、スキージ機構の構成を中心に説明する。なお、第２実施形態の説明では、上述の第１実施形態と同様の構成及び機能を有する部材については、同一符号を付し、説明を省略または簡略化する。

図１６は、第２実施形態に係るスクリーン印刷装置が有するスキージ機構の一部を示す斜視図である。なお、図１６では、スキージ機構がそれぞれ２つずつ有する、補助スキージや、補助スキージ保持部材などの構成のうち、一方の構成について代表的に説明する。

図１６に示すように、本実施形態に係るスキージ機構２１１は、メインスキージ１３と、メインスキージ１３を保持するスキージ保持部材２１６と、補助スキージ２１４と、補助スキージ２１４を保持する補助スキージ保持部材２１７とを有する。また、スキージ機構２１１は、補助スキージ保持部材２１７に対して、補助スキージ２１４を回動させるためのシャフト２２６及びベアリング２２７とを有する。さらに、スキージ機構２１１は、スキージ保持部材２１６に対して、補助スキージ保持部材２１７を上下方向に移動させるためのバネ２２４と、バネ２２４を支持するバネ支持部材２２３と、補助スキージ保持部材２１７のｚ軸周りの回転を規制するピン２２５とを有する。

補助スキージ保持部材２１７は、スキージ保持部材２１６の幅方向（ｘ軸方向）の端部近傍に設けられる。補助スキージ保持部材２１７は、例えば、一枚の板材がプレス加工などにより曲げられて形成される。

補助スキージ保持部材２１７の上部２１７ａは、水平面（ｘ−ｙ平面）に対して平行に形成され、補助スキージ保持部材２１７の中間部２１７ｂは、水平面に対して垂直に形成される。また、補助スキージの下部２１７ｃは、水平面に対して、所定の角度傾斜するように形成される。なお、補助スキージの中間部２１７ｂ及び下部２１７ｃは、ｘ−ｚ平面に対してスキュー角度θ、傾斜するように形成される。以降の説明では、補助スキージの上部２１７ａを水平部２１７ａ、中間部２１７ｂを垂直部２１７ｂ、下部２１７ｃを傾斜部２１７ｃと呼ぶ。

補助スキージ保持部材２１７の水平部２１７ａには、バネ支持部材２２３を通すための挿通口２３１と、ピン２２５を通すための挿通口２３２とが形成される。すなわち、水平部２１７ａには、２つの挿通口２３１、２３２が形成される。
スキージ保持部材２１６の上面には、水平部２１７ａに形成された２つの挿通口２３１、２３２にそれぞれ対応して、２つのネジ穴（図示せず）が形成される。

バネ支持部材２２３は、上部にストッパ２２３ａを有し、下部にネジ部（図示せず）を有する。ストッパ２２３ａは、バネ２２４がバネ支持部材２２３から抜けてしまうことを防止するとともに、バネ２２４を上方から支持する。

バネ支持部材２２３は、水平部２１７ａに形成された挿通口２３１を通され、スキージ保持部材２１６の上面に形成されたネジ穴に螺着される。これにより、バネ支持部材２２３は、スキージ保持部材２１６に固定される。

バネ２２４は、補助スキージ保持部材２１７の水平部２１７ａの上面を上方から押し付け、補助スキージ保持部材２１７をスクリーン１側に押し付ける。これにより、補助スキージ２１４が所定の圧力でスクリーンに当接される。なお、バネ２２４のバネ圧力についての詳細は、後述する。

本実施形態では、補助スキージ保持部材２１７が、バネ支持部材２２３及びバネ２２４を介して、スキージ保持部材２１６に取り付けられているため、補助スキージ保持部材２１７は、スキージ保持部材２１６に対して上下方向に移動可能とされる。

ピン２２５は、水平部２１７ａに形成された挿通口２３２に通され、スキージ保持部材２１６の上面に形成されたネジ穴に螺着される。これにより、ピン２２５は、スキージ保持部材２１６に固定される。このピン２２５により、補助スキージ保持部材２１７がｚ軸周りに回転してしまうことを防止することができる。

補助スキージ２１４は、補助スキージ保持部材２１７の傾斜部２１７ｃの背面側に配置される。補助スキージ２１４は、シャフト２２６及びベアリング２２７を介して、傾斜部２１７ｃの背面側に取り付けられる。これにより、補助スキージ２１４は、補助スキージ保持部材２１７に回動可能に保持される。

補助スキージ２１４は、補助スキージ保持部材２１７に保持された状態で、水平面（ｘ−ｙ平面）に対して傾斜角φ傾斜し、ｘ―ｚ平面に対して（メインスキージ１３に対して）、スキュー角度θ傾斜する。傾斜角φ、スキュー角度θなどの値については、上述の第１実施系形態と同様である。

第２実施形態に係るスキージ機構２１１では、補助スキージ２１４が上下方向に移動可能とされている。さらに、補助スキージ２１４が補助スキージ保持部材２１７により回動可能に保持されている。これにより、補助スキージ２１４と、スクリーン１との密着性をさらに向上させることができる。これにより、補助スキージ２１４とスクリーンとの間に隙間が生じ、クリーム半田が薄膜として、スクリーン１上に残留してしまうことを防止することができる。これにより、廃棄するクリーム半田の量をさらに減少させることができる。その結果、コスト削減、環境問題の改善、作業者の手間の軽減などがさらに促進される。

次に、バネ２２４のバネ圧力について説明する。
バネ２２４のバネ圧力は、メインスキージ１３の印刷圧力よりも弱く設定されている。これは、バネ２２４のバネ圧力が大きすぎる場合、メインスキージ１３の印刷圧力がバネ圧力に負けてしまい、メインスキージ１３が浮き上がってしまうためである。メインスキージが浮き上がってしまうと、メインスキージ１３とスクリーン１との間に隙間が生じ、クリーム半田４が薄膜となってスクリーン上に残留してしまったり、印刷の品質が低下してしまったりする。そこで、典型的には、バネ２２４のバネ圧力は、メインスキージ１３の印刷圧力よりも弱く設定される。これにより、クリーム半田４が薄膜となってスクリーン上に残留してしまったり、印刷の品質が低下してしまったりすることを防止することができる。

＜各種変形例＞
本発明は、上記した各実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形が可能である。
図７の説明では、各スキージ１３、１４、１５の先端部近傍に形成される溝１３１は、各スキージ１３、１４、１５の摺動方向の後ろ側の面に形成されるとして説明した。しかし、これに限られず、上記溝１３１は、摺動方向の前側の面に形成されても構わない。

あるいは、各スキージ１３、１４、１５は、各保持部材１６、１７、１８に対して、摺動方向の前側の面と、後ろ側の面が反転されて使用されても構わない。この場合、各スキージ１３、１４、１５は、２つのエッジ部１３３（図７（Ｂ）参照）のうち、一方のエッジ部１３３が、スクリーン１との摩擦で、すり減ってしまったときに、前面と後面とが反転して使用される。

上述の説明では、２つの基板クランプ５３、５４のうち、一方の基板クランプ５３が固定され、他方の基板クランプ５４が幅方向（ｘ軸方向）に移動可能であるとして説明した。しかし、これに限られず、両方の基板クランプ５３、５４が幅方向に移動可能であっても構わない。この場合、両基板クランプ５３、５４が互いに近づくことで、プリント基板９がクランプされる。なお、この場合において、２つの基板矯正クランプ５５が作動位置から待機位置に戻されるとき（図１１（Ｅ）参照）、両基板矯正クランプ５５は、移動された基板クランプ５３、５４と隙間が生じないように、待機位置に戻されてもよい。

上記第２実施形態において、バネ２２４の代わりに、ゴムなどの他の弾性体が用いられても構わない。この場合、弾性体の弾性力は、典型的には、メインスキージ１３の印刷圧力よりも弱く設定される。

１…スクリーン
２…パターン孔
４…クリーム半田
９…プリント基板
１０…スキージ部
１１…第１のスキージ機構
１２…第２のスキージ機構
１３、…メインスキージ
１４、１５、２１４…補助スキージ
１６、２１６…スキージ保持部材
１７、１８、２１７…補助スキージ保持部材
５０…位置決め部
５１…基板保持機構
５３、５４…基板クランプ
５５…基板矯正クランプ
５９…クランプ支持部材
７１…移動機構
１００…スクリーン印刷装置
１３１…溝
２２３…バネ支持部材
２２４…バネ
２２６…シャフト
２２７…ベアリング

Claims (8)

1. 幅方向に一対の端部を有し、ペースト状物質が供給された、孔が設けられたスクリーンの上面上を、前記幅方向と直行する方向に摺動され、前記スクリーンの下面側に配置された印刷対象物の上面上に前記孔を介してペースト状物質を印刷するメインスキージと、
   前記端部よりも前記幅方向の外側に配置される第１の端部と、前記端部よりも前記幅方向の内側に配置される第２の端部とをそれぞれ有し、前記メインスキージの摺動方向の後方において、前記メインスキージに対してそれぞれ所定の角度傾斜して配置される一対の補助スキージと
   を具備するスクリーン印刷装置。
2. 請求項１に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記メインスキージを保持するメインスキージ保持部材と、
   前記メインスキージ保持部材に対して、それぞれ上下方向に移動可能に設けられ、前記各補助スキージを保持する一対の補助スキージ保持部材と
   をさらに具備するスクリーン印刷装置。
3. 請求項２に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記各補助スキージ保持部材は、前記各補助スキージをそれぞれ回動可能に保持する
   スクリーン印刷装置。
4. 請求項３に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記前記メインスキージ保持部材と、各補助スキージ保持部材との間にそれぞれ介在された一対の弾性体をさらに具備する
   スクリーン印刷装置。
5. 請求項１に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記メインスキージ及び前記各補助スキージのうち少なくとも１つは、前記スクリーンに当接する先端部近傍に、前記幅方向に沿って形成された溝を有する
   スクリーン印刷装置。
6. 請求項１に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記印刷対象物を保持し、スクリーン印刷時に前記スクリーンの、前記メインスキージまたは前記各補助スキージが摺動される領域を下方から水平に支持する保持機構をさらに具備するスクリーン印刷装置。
7. 請求項６に記載のスクリーン印刷装置であって、
   前記保持機構は、
   スクリーン印刷時に、前記印刷対象物の上面と実質的に同一平面内で、前記領域を下方から支持する上面をそれぞれ有し、前記印刷対象物をクランプする一対のクランプ部材と、
   スクリーン印刷時に、前記印刷対象物及び前記各クランプ部材の上面と実質的に同一平面内で、前記領域を下方から支持する上面をそれぞれ有し、前記印刷対象物の撓みを矯正する一対の矯正部材とを有する
   スクリーン印刷装置。
8. 幅方向に一対の端部を有し、ペースト状物質が供給された、孔が設けられたスクリーンの上面上を、前記幅方向と直行する方向に摺動され、前記スクリーンの下面側に配置された印刷対象物の上面上に前記孔を介してペースト状物質を印刷するメインスキージと、
   前記端部よりも前記幅方向の外側に配置される第１の端部と、前記端部よりも前記幅方向の内側に配置される第２の端部とをそれぞれ有し、前記メインスキージの摺動方向の後方において、前記メインスキージに対してそれぞれ所定の角度傾斜して配置される一対の補助スキージと
   を具備するスキージ機構。

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