JP2014200933A - スクリーン印刷機及びスクリーンマスクのクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクリーンマスクの下面に付着したペーストを確実に除去することができるスクリーン印刷機及びスクリーンマスクのクリーニング装置を提供する。
【解決手段】上面の中央部を頂部５０ｃ，５１ｃとした凸形状の本体部を有する緩衝部材５０，５１をノズル２１の上面に形成された溝部に装着する。クリーニング動作においては、スクリーンマスク１２の下方に位置合わせしたノズル２１を上昇させることにより、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付けながらスクリーンマスク１２を所定の高さまで持ち上げる。このとき、まず緩衝部材５０，５１の頂部５０ｃ，５１ｃがスクリーンマスク１２の下面中央に当接し、その後、緩衝部材５０，５１の突出面の形状に倣ってスクリーンマスク１２が下面中央から両側に向かって順次撓みながら持ち上げられる。この状態でノズル２１をクリーニング方向に水平移動させる。
【選択図】図８

Description

本発明は、スクリーンマスクを介して基板にクリーム半田等のペーストを印刷するスクリーン印刷機、及びスクリーンマスクの下面に付着したペーストを除去するスクリーンマスクのクリーニング装置に関するものである。

電子部品実装工程において、基板上にクリーム半田や導電性ペースト等のペーストを印刷する方法としてスクリーン印刷が用いられている。この方法は、印刷対象部位に応じてパターン孔が設けられた可撓性のスクリーンマスクを基板の下面に当接させ、スクリーンマスク上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、パターン孔を介して基板上にペーストを印刷するものである。

印刷作業時においては、スクリーンマスクの下面側に印刷部位からはみ出したペーストが付着し、又は基板上に完全に転写されなかったペーストがパターン孔に残留するなどの汚損が発生する。このようなペーストによる汚損は後続の基板への正常な印刷を妨げるため、印刷作業時における所定のタイミングでこれらのペーストを除去するためのクリーニングを行う必要がある。そのため、シート状の拭き取り材を介して上面が水平な細長形状の吸引ノズルによってスクリーンマスクを下方から一定量持ち上げ、この状態で拭き取り材を押し当てながら摺動させることによりスクリーンマスクの下面をクリーニングするクリーニング装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。

特開平１０−１９３５７７号公報

良好なクリーニング作業を実現するため、吸引ノズルを上昇させてスクリーンマスクを持ち上げる際には両部材の間に高い密着性が要求される。しかしながら、このようなスクリーンマスクを吸引ノズルによって下方から持ち上げようとした場合、吸引ノズルの長手方向における両端の角部のみが接触した状態のままスクリーンマスクを持ち上げてしまうといった事態が発生し得る。かかる場合、スクリーンマスクの下面と吸引ノズルの上面との間には隙間が生じてマスクプレートの下面に付着したペーストを十分に除去することができないという問題が生じていた。

そこで本発明は、スクリーンマスクの下面に付着したペーストを確実に除去することができるスクリーン印刷機及びスクリーンマスクのクリーニング装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明は、パターン孔が形成された可撓性のスクリーンマスクの下面に基板を当接させ、前記スクリーンマスク上でスキージを摺動させることにより前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷機であって、前記スクリーンマスクの下面に付着したペーストをクリーニングペーパーによって除去するスクリーンマスクのクリーニング装置を備え、前記スクリーンマスクのクリーニング装置は、前記クリーニングペーパーを前記スクリーンマスクに押し付ける押し付け面を有するクリーニングヘッドと、前記クリーニングヘッドを前記スクリーンマスクに対して昇降させるヘッド昇降機構とを備え、前記押し付け面は、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部を有する。

また請求項４記載の本発明は、パターン孔が形成された可撓性のスクリーンマスクの下面に基板を当接させ、前記スクリーンマスク上でスキージを摺動させることによって前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷機に備えられ、前記スクリーンマスクの下面に付着したペーストをクリーニングペーパーによって除去するスクリーンマスクのクリーニング装置であって、前記クリーニングペーパーを前記スクリーンマスクに押し付ける押し付け面を有するクリーニングヘッドと、前記クリーニングヘッド前記スクリーンマスクに対して昇降させるヘッド昇降機構とを備え、 前記押し付け面は、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部を有する。

本発明によれば、押し付け面は、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部を有するので、スクリーンマスクの下面と押し付け面との間に隙間が生じる事態を防止してスクリーンマスクとノズルの密着性を向上させ、その結果、スクリーンマスクの下面に付着するペーストを確実にクリーニングペーパーに付着させて除去することができる。

本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の正面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の平面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図 （ａ）本発明の一実施の形態におけるクリーニングユニットの平面図（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリーニングユニットの側面図 （ａ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの平面図（ｂ）（ｄ）本発明の一実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの斜視図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷機の動作説明図 （ａ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの平面図（ｂ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図 （ａ）（ｂ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの斜視図（ｃ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図 本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図 （ａ）（ｂ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するクリーニングヘッドの斜視図 （ａ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの平面図（ｂ）（ｃ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図 （ａ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの平面図（ｂ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの正面図（ｃ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの斜視図 （ｄ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの正面図 （ａ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの平面図（ｂ）本発明のその他の実施の形態におけるクリーニングユニットを構成するノズルの断面図

本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。まず図１、図２及び図３を参照して、スクリーン印刷機の構造を説明する。図１において、スクリーン印刷機は基板位置決め部１の上方にスクリーン印刷部１１を配設して構成されている。基板位置決め部１はＹ軸テーブル２、Ｘ軸テーブル３及びθ軸テーブル４を段積みし、更にその上に第１のＺ軸テーブル５、第２のＺ軸テーブル６を組み合わせて構成されている。

第１のＺ軸テーブル５の構成を説明する。θ軸テーブル４の上面に設けられた水平なベースプレート４ａの上面側には、同様に水平なベースプレート５ａが昇降ガイド機構（図示省略）によって昇降自在に保持されている。ベースプレート５ａは、複数の送りねじ５ｃをモータ５ｂによってベルト５ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。

ベースプレート５ａには垂直フレーム５ｅが立設されており、垂直フレーム５ｅの上端部には基板搬送機構８が保持されている。基板搬送機構８は基板搬送方向（図１において紙面垂直方向であるＸ方向）に平行に配設された２条の搬送レールを備えており、これらの搬送レールによって印刷対象の基板１０の両端部を支持して搬送する。第１のＺ軸テーブル５を駆動することにより、基板搬送機構８によって保持された状態の基板１０を、基板搬送機構８とともに後述するスクリーン印刷部１１に対して昇降させることができる。図２、図３に示すように、基板搬送機構８は上流側（図２、図３において左側）および下流側に延出し、上流側から搬入された基板１０は基板搬送機構８によって搬送され、さらに基板位置決め部１によって位置決めされる。そして後述するスクリーン印刷部１１によって印刷が行われた後の基板１０は、基板搬送機構８によって下流側に搬出される。

第２のＺ軸テーブル６の構成を説明する。基板搬送機構８とベースプレート５ａの中間には、水平なベースプレート６ａが昇降ガイド機構（図示省略）に沿って昇降自在に配設されている。ベースプレート６ａは、複数の送りねじ６ｃをモータ６ｂによってベルト６ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート６ａの上面には、上面に基板１０を保持する下受け面が設けられた基板下受部７が配設されている。

第２のＺ軸テーブル６を駆動することにより、基板下受部７は基板搬送機構８に保持された状態の基板１０に対して昇降する。そして基板下受部７の下受け面が基板１０の下面に当接することにより、基板下受部７は基板１０を下面側から支持する。基板搬送機構８の上面にはクランプ機構９が配設されている。クランプ機構９は、左右対向して配置された２つのクランプ部材９ａを備えており、一方側のクランプ部材９ａを駆動機構９ｂによって進退させることにより、基板１０を両側からクランプして固定する。

次に、スクリーン印刷部１１について説明する。図１及び図２において、マスク枠１２ａには可撓性を有するスクリーンマスク１２が展張されており、またスクリーンマスク１２には基板１０において印刷対象となる電極１０ａの形状・位置（図３参照）に対応して、複数のパターン孔１２ｂが形成されている。このスクリーンマスク１２上には、ペースト供給機構（図示省略）によってクリーム半田や導電性ペースト等のペーストＰが供給される。

スクリーンマスク１２上にはスキージユニット１３が配設されている。スキージユニット１３は、水平なプレート１４にスキージ１６を昇降させるスキージ昇降機構１５を配設した構成となっている。スキージ昇降機構１５を駆動することによりスキージ１６は昇降し、スクリーンマスク１２の上面に当接する。

図２において、縦フレーム２５上に配置されたブラケット２６上にはガイドレール２７がＹ方向に配設されており、ガイドレール２７にスライド自在に嵌合したスライダ２８は、プレート１４の両端に結合されている。これにより、スキージユニット１３はＸ方向と直交するＹ方向にスライド自在となっている。プレート１４は、ナット３０、送りねじ２９および送りねじ２９を回転駆動するスキージ移動用モータ（図示省略）より成るスキージ移動手段によりＹ方向に水平移動する。

図１において、スクリーンマスク１２の下方にはカメラヘッドユニット１７及びスクリーンマスク１２のクリーニング装置としてのクリーニングユニット１８が配設されている。本実施の形態においては、カメラヘッドユニット１７とクリーニングユニット１８はＸ軸テーブル１９（図２参照）に装着されてＹ方向に一体的に移動する構成となっている。なお、クリーニングユニット１８については後に詳しく説明する。

カメラヘッドユニット１７は、基板１０を上方から撮像するための基板認識カメラ１７ａと、スクリーンマスク１２を下面側から撮像するためのマスク認識カメラ１７ｂとを備えている。カメラヘッドユニット１７をＹ方向に水平移動させることによって基板１０とスクリーンマスク１２の認識を同時に行うことができる。

図２において、縦フレーム２５上にはガイドレール３１がＹ方向に配設されており、ガイドレール３１にスライド自在に嵌合したスライダ３２は、Ｘ軸テーブル１９にブラケット１９ａを介して結合されている。これにより、Ｘ軸テーブル１９はＹ方向にスライド自在となっている。Ｘ軸テーブル１９は、ナット３４、送りねじ３３および送りねじ３３を回転駆動する移動用モータ（図示省略）より成るＹ軸移動機構２０によりＹ方向に水平移動する。このようにＸ軸テーブル１９及びＹ軸移動機構２０は、カメラヘッドユニット１７及びクリーニングユニット１８を一体的に水平移動させるユニット移動機構を構成する。

カメラヘッドユニット１７による基板１０やスクリーンマスク１２の認識を行わず、またクリーニングユニット１８によるクリーニングを行わないときには、図４（ａ）に示すように、カメラヘッドユニット１７、クリーニングユニット１８はともに基板位置決め部１の上方から側方に退避する。そして各ユニットによる所定の動作を実行する際には、図４（ｂ）に示すように、カメラヘッドユニット１７及びクリーニングユニット１８をスクリーンマスク１２の下方に進出させる（矢印ａ）。

次に、スクリーン印刷部１１による印刷動作について説明する。なお、スクリーン印刷機を構成する各機構は、当該スクリーン印刷機に備えられた処理演算機能を有する制御部（図示省略）によって作動制御される。まず基板搬送機構８によって基板１０が印刷位置に搬入されると、制御部は第２のＺ軸テーブル６を駆動して基板下受部７を上昇させ、基板１０の下面を下受けする。そしてこの状態で基板位置決め部１を駆動して基板１０をスクリーンマスク１２に対して位置合わせする。この後、制御部は第１のＺ軸テーブル５を駆動して基板１０を基板搬送機構８とともに上昇させてスクリーンマスク１２の下面に当接させ、次いで基板１０をクランプ機構９によってクランプする。これにより、スキージユニット１３によるスキージングにおいて、基板１０の水平位置が固定される。そしてこの状態で、制御部はペーストＰが供給されたスクリーンマスク１２上でスキージ１６を摺動させることにより、パターン孔１２ｂを介して基板１０にペーストＰを印刷する。

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は、パターン孔１２ｂが形成された可撓性のスクリーンマスク１２の下面に基板１０を当接させ、スクリーンマスク１２上でスキージ１６を摺動させることによりパターン孔１２ｂを介して基板１０にペーストＰを印刷する機能を有する。

次に、図５、図６及び図７を参照してクリーニングユニット１８（スクリーンマスク１２のクリーニング装置）の構造を説明する。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すクリーニングユニット１８のＡ−Ａ断面を示している。また図６（ｂ）、（ｄ）は、図６（ａ）、（ｃ）に示すノズル２１のＢ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面をそれぞれ示している。クリーニングユニット１８はスクリーンマスク１２の下面をクリーニングする機能を有しており、水平なユニットベース１８ａに未使用のクリーニングペーパー２３を巻回したペーパーロール２２Ａと、使用済みのクリーニングペーパーを巻回したペーパーロール２２Ｂの間に、Ｘ方向に伸びたクリーニングヘッドとしての細長形状のノズル２１を配設した構成となっている。以下、Ｘ方向を「長手方向」と称し、長手方向と直交するＹ方向を「幅方向」と称する。

ユニットベース１８ａに立設された支持ブラケット１８ｂ、１８ｃには、ペーパーロール２２Ａ、２２Ｂをそれぞれ貫通するロール支持軸４０Ａ、４０Ｂが軸支される。支持ブラケット１８ｃにはロール支持軸４０Ｂと同軸位置にモータ４１が配置されており、ロール支持軸４０Ｂにはカップリング部材４２を介してモータ４１の回転軸が結合されている。モータ４１を駆動することにより、ロール支持軸４０Ｂが巻き取り方向に回転して、クリーニングペーパー２３がペーパーロール２２Ｂに巻き取られる。これによりペーパーロール２２Ａからクリーニングペーパー２３が引き出され、引き出されたクリーニングペーパー２３はガイドローラ３５によって導かれてノズル２１の上面を周回し、ペーパーロール２２Ｂに回収される。

図５（ｂ）及び図７（ａ）、（ｂ）において、ノズル２１の下面には長手方向に伸びた板状のプレート５３が固着しており、ノズル２１の下面から長手方向に延出した両側の所定箇所には孔部５３ａが形成されている。また、ノズル２１の長手方向における両側の下方位置には、ヘッド（ノズル）昇降機構３６が配設されている（図８も併せて参照）。ヘッド昇降機構３６は上下方向に突没自在なロッド３６ａを有しており、孔部５３ａを介してネジ（図示省略）をロッド３６ａの上端部に螺合させることによって、ノズル２１とヘッド昇降機構３６を結合させることができる。

ヘッド昇降機構３６を駆動することにより、ノズル２１（クリーニングヘッド）はスクリーンマスク１２に対して昇降する（矢印ｂ）。図５（ｂ）に示す通常状態では、ノズル２１は下降状態にある。そして、スクリーンマスク１２の下面を清掃するクリーニング時には、ヘッド昇降機構３６を駆動してノズル２１を上昇させ、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付ける。

図６（ａ）、（ｂ）において、ノズル２１の上面には長手方向の長さをＬ１とし、幅方向の長さをＷ１とし、上下方向の高さ（深さ）をＨ１とした溝部２１ａが形成されている。この溝部２１ａの底面には真空吸引機構３７（図５（ｂ）参照）と連通した吸引口２１ｂが所定の範囲に亘って複数形成されている。また、溝部２１ａの底面の長手方向における両側の位置には、吸引口２１ｂが形成されていない水平部２１ｃが長手方向に長さＬ２に亘って形成されている。この水平部２１ｃの中央部には、複数（２つ）のネジ穴２１ｄが長手方向に所定のピッチで形成されている。

図６（ｃ）、（ｄ）及び図７（ａ）、（ｂ）において、溝部２１ａには長手方向に伸びた弾性の素材（例えばスポンジや低反発ゴム）からなる２つの緩衝部材５０，５０がそれぞれ溝部２１ａの縁部に沿った状態で着脱自在に装着される。緩衝部材５０の幅方向の長さＷ２は、Ｗ１＞Ｗ２＋Ｗ２となるように設定されている。したがって、２つの緩衝部材５０，５０を溝部２１ａに装着した場合、両部材の間には平面視して幅方向に長さＷ３（＝Ｗ１−Ｗ２×２）の隙間が生じる。これにより、隙間Ｗ３から吸引口２１ｂの少なくとも一部を露出させ、クリーニングペーパー２３の吸引を阻害しないようになっている。また、ネジ穴２１ｄは隙間Ｗ３に位置するよう形成されている。なお、吸引口２１ｂに替えて長手方向に伸びた１つの吸引口を溝部２１ａの底面に形成するようにしてもよい。

図６（ｄ）及び図７（ａ）において、緩衝部材５０は薄肉部５０ａと本体部（厚肉部）５０ｂから成る。薄肉部５０ａは、本体部５０ｂの長手方向における両側に水平部２１ｃと対応する長さＬ２に亘ってそれぞれ形成されている。また、その高さ（厚み）は溝部２１ａの高さＨ１よりも低く設定されている。

緩衝部材５０をノズル２１に固定するには、板状部材としての薄いプレート５１を複数（ここでは２つ）用意し、薄肉部５０ａを水平部２１ｃとプレート５１によって上下から挟み込む。プレート５１には複数（２つ）の孔部５１ａ（図７（ａ）参照）が２つのネジ穴２１ｄと等ピッチで形成されており、薄肉部５０ａを挟み込んだ状態でネジ５２をネジ穴２１ｄに孔部５１ａを介して螺合させる。このようにして緩衝部材５０をノズル２１に固定した状態において、プレート５１とネジ５２は溝部２１ａ内に収容される（図６（ｄ）参照）。上記構成において、プレート５１及びネジ５２は、緩衝部材５０をノズル２１に固定する固定手段となっている。

図６（ｄ）に示すように、本体部５０ｂの上面は緩衝部材５０をノズル２１に装着した状態において、長手方向と直交する方向からみて両側から中央に向かうにしたがって緩やかに盛り上がり（図６（ｄ）に示す矢印ｃ）、さらに所定の位置からノズル２１の上面よりも上方に突出している。すなわち、本体部５０ｂの上面はその中央位置を頂部５０ｃとした凸形状（緩やかな曲面形状）となっている。そして、本体部５０ｂの上面のうちノズル２１の上面から上方に突出した突出面５０ｄと、突出面５０ｄを避けたノズル２１の両側の上面２１ｅは、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２に押し付ける押し付け面となっている。また押し付け面の一部は、ノズル２１（クリーニングヘッド）に着脱自在に取り付けられる押し付け部材としての緩衝部材５０の上面に形成されている。

本実施の形態におけるクリーニングユニット１８は以上のような構成から成り、次に図８を参照してクリーニング動作について説明する。なお、各機構の作動制御は前述したスクリーン印刷機に備えられた制御部によってなされる。また、便宜上、図８ではクリーニングペーパー２３の図示を省略する（図８（ｃ）に示す部分拡大図のみ図示する）。図８は、スクリーン印刷を終えた後のスクリーン印刷機の正面図（一部）を示している。以下に説明するクリーニング動作は、スクリーン印刷後のスクリーンマスク１２の下面に付着したペーストＰや、基板１０上に完全に転写されずにパターン孔１２ｂに残留したペーストＰの除去を目的とする。

まず図８（ａ）に示すように、制御部はクリーニングユニット１８を退避位置からスクリーンマスク１２の下方に移動（矢印ｄ）させて位置合わせを行う（ＳＴ１：位置合わせ工程）。具体的には、スクリーンマスク１２の中心を垂直に通る線分Ｔ上にノズル２１の中央位置、すなわち緩衝部材５０の上面の頂部５０ｃが位置するようにクリーニングユニット１８を位置合わせする。

次に図８（ｂ）に示すように、制御部はノズル２１を上昇させて（矢印ｅ１）、クリーニングペーパー２３を介して緩衝部材５０の上面をスクリーンマスク１２の下面に当接させる。そして図８（ｃ）に示すように、制御部はノズル２１をさらに上昇させることによって（矢印ｅ２）、押し付け面を介してクリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付けながらスクリーンマスク１２を所定の高さまで持ち上げる（ＳＴ２：押し付け工程）。

ここで、スクリーンマスク１２と緩衝部材５０の当接について詳しく説明する。ノズル２１を上昇させたとき、まずスクリーンマスク１２と最も距離が近い緩衝部材５０の頂部５０ｃがクリーニングペーパー２３を介してスクリーンマスク１２の下面中央に当接する。そしてノズル２１をさらに上昇させると、緩衝部材５０の突出面５０ｄの形状（緩曲面）に倣ってスクリーンマスク１２が撓み、下面中央から両側に向かって順次当接しながら持ち上げられる。

すなわち、上面に緩やかな曲面を有する緩衝部材５０を用いてスクリーンマスク１２を持ち上げることで、スクリーンマスク１２の下面と緩衝部材５０の上面との間には隙間が生じず、クリーニングペーパー２３を介して緩衝部材５０及びノズル２１の押し付け面の全体をスクリーンマスク１２の下面に密着させることができる（図８（ｃ）参照）。また、経時劣化等によりスクリーンマスク１２の下面に生じた凹凸を緩衝部材５０の表面で吸収することができ、スクリーンマスク１２とノズル２１の密着性を向上させることができる。

スクリーンマスク１２を所定の高さまで持ち上げたならば、制御部は真空吸引機構３７を作動させることにより吸引口２１ｂを介してスクリーンマスク１２の下面を吸引する。そして、吸引を維持しつつクリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付けた状態で、ノズル２１をクリーニング方向（Ｙ方向）に水平移動させる。これにより、スクリーンマスク１２の下面やパターン孔１２ｂに付着するペーストＰはクリーニングペーパー２３に拭き取り除去（すなわちクリーニング）される（ＳＴ３：ペースト除去工程）。このように、Ｘ軸テーブル１９及びＹ軸移動機構２０より成るユニット移動機構は、クリーニングユニット１８を水平移動させることによりノズル２１をスクリーンマスク１２の下面においてクリーニング方向へ移動させるノズル移動手段となっている。

なお、緩衝部材５０及びノズル２１の押し付け面は、前述のとおりクリーニングペーパー２３を介してスクリーンマスク１２の下面と良好に密着しているので、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付けた状態を維持したままクリーニングを行うことができる。その結果、スクリーンマスク１２の下面やパターン孔１２ｂに付着するペーストＰをクリーニングペーパーに確実に付着させて除去することができる。

以上説明したように、本実施の形態におけるクリーニングユニット１８は、スクリーンマスク１２の下面に付着したペーストＰをクリーニングペーパー２３によって拭き取って除去する機能を有する。また、緩衝部材５０はノズル２１を構成する一つの要素として用いられる。そして、ノズル２１（クリーニングヘッド）は、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２に押し付ける押し付け面を有する第１の押し付け部材となっており、緩衝部材５０は同様にスクリーンマスク１２に押し付ける押し付け面を有する第２の押し付け部材となっている。

また、ノズル２１の押し付け面は、両側から中央（ノズル２１の上面の所定の位置から中央側）に向かうにしたがって盛り上がった形状の凸部（緩やかな曲面）を有する。換言すれば、ノズル２１の押し付け面は、ノズル２１の上昇によってクリーニングペーパー２３を介してスクリーンマスク１２を下方から押し上げる際、当該スクリーンマスク１２の下面の略中央から側方に向かって順次当接する形状を有している。

また本実施の形態においては、プレート５１のサイズを変更することによって緩衝部材５０の押し付け面の長手方向における長さを変更することができる。図９（ａ）、（ｂ）は、プレート５１の長手方向の長さＬ２よりもＬ３だけ長いプレート５１Ａを用いて緩衝部材５０をノズル２１に固定した例を示している。弾性の素材から成る緩衝部材５０は外からの押圧を受けることによって変形する。したがって、緩衝部材５０をプレート５１Ａによって上方から押し付けた際、押圧が作用した部分は押し潰される。そしてこの状態でネジ５２を介して固定することにより、押し付け面（突出面５０ｄ）の長手方向における長さを変更したノズル２１が完成する。このように、様々なサイズの板状部材を用いて緩衝部材５０の押さえ量を変化させることによって、緩衝部材５０の押し付け面のサイズを変更することができる。これにより、スクリーンマスク１２の下面のクリーニング範囲に応じて緩衝部材５０の押し付け面のサイズを変更することができる。

また、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、緩衝部材５０とは形状が異なる緩衝部材６０を用いてもよい。すなわち、緩衝部材６０は長手方向における全体の厚み（高さ）が一定となっており、且つノズル２１に装着した状態においてその全体がノズル２１の上面よりも上方に突出している。つまり、緩衝部材６０には緩衝部材５０の薄肉部５０ａに相当する部位が形成されていない。また、緩衝部材６０の上面の中央部には長手方向に沿って伸びた開口部６０ａが形成されている。吸引口２１ｂの一部はこの開口部６０ａから露出し、これによりスクリーンマスク１２を下方から吸引する。

緩衝部材６０の上面を緩やかな曲面形状とするには、前述したプレート５１を２つ用いる。すなわち、緩衝部材６０の両側を水平部２１ｃとプレート５１によって上下から挟み込み、プレート５１によって緩衝部材６０を水平部２１ｃに押し付ける。プレート５１によって押し付けられた緩衝部材６０の部位は押し潰され、この状態で開口部６０ａを介してネジ５２をネジ穴２１ｄに螺合させる。これにより緩衝部材６０の上面を、両側から中央に向かうにしたがって緩やかに盛り上がり、さらに所定の位置からノズル２１の上面よりも上方に突出した緩やかな曲面に成型することができる。なお、緩衝部材６０の両側をテープ（図示省略）によって押し潰しながら当該テープをノズル２１に巻き付けて固定するようにしてもよい。

また、緩衝部材５０に替えて図１１に示す１つの緩衝部材７０を用いてもよい。この緩衝部材７０は、薄肉部７０ａと本体部７０ｂから成る。本体部７０ｂの上面は、緩衝部材７０をノズル２１に装着した状態において、長手方向と直交する方向からみて両側から中央に向かうにしたがって緩やかに盛り上がり（隆起し）、且つ所定の位置からノズル２１の上面よりも上方に突出した隆起部７０ｃと、隆起部７０ｃの中央側における終端７０ｃ１から水平方向に伸びた水平部７０ｄによって構成される。換言すれば、緩衝部材７０は本体部７０ｂの上面の両端の角部を曲加工したものであって、押し付け面の一部を水平に成型して成る。緩衝部材７０をこのように成型することで、緩衝部材７０の両端の角部のみが接触した状態のままスクリーンマスク１２を持ち上げ、スクリーンマスク１２と緩衝部材７０との間に隙間が発生するといった事態を抑制することができる。

以下、本発明を応用したその他の実施の形態について説明する。なお、既に説明した部材と同一のものには同じ符号を付し、その説明を説明する。図１２（ａ）、（ｂ）は、ノズル２１に替えて吸引口が形成されていないクリーニングヘッド２１Ａを用いた例を示す。すなわち、クリーニングヘッド２１Ａの上面には溝部２１Ａａが形成されており、この溝部２１Ａａに１つの緩衝部材８０が装着される。なお、溝部２１Ａａの下面には吸引口が形成されていないため、緩衝部材８０に吸引口の一部を露出させるための開口部を設ける必要はない。

緩衝部材８０の幅方向の長さは溝部２１Ａａの幅方向の長さと略同一であり、緩衝部材５０と同様に薄肉部８０ａと本体部８０ｂから成る（各部位の具体的な形状は緩衝部材５０の薄肉部５０ａと本体部５０ｂと同一であるため、説明を省略する）。薄肉部８０ａには上下方向に貫通した複数（２つ）の孔部８０ｃが形成されている。緩衝部材８０をクリーニングヘッド２１Ａに固定するには、プレート５１Ａを複数（２つ）用意し、薄肉部８０ａを溝部２１Ａａの上面とプレート５１Ａによって上下から挟み込む。プレート５１Ａには孔部８０ｃと等ピッチで形成された複数（２つ）の孔部５１Ａａが形成されており、溝部２１Ａａに同じく孔部８０ｃと等ピッチで形成されたネジ穴２１Ａｂに、孔部８０ｃ，５１Ａａを介してネジ５２Ａを螺合させる。

クリーニングヘッド２１Ａを用いてクリーニングを行う際には、クリーニングヘッド２１Ａを上昇させることによってクリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２の下面に押し付け、この状態でスクリーンマスク１２を所定の高さまで持ち上げる。そして、クリーニング方向にクリーニングヘッド２１Ａを移動させることによってスクリーンマスク１２の下面に付着したペーストＰを拭き取って除去する。すなわち、ここでのクリーニングはスクリーンマスク１２の下面の吸引が行われないが、クリーニングヘッド２１Ａとスクリーンマスク１２との間の密着性は本実施の形態と同様に良好なものとなる。

次に、図１３（ａ）、（ｂ）は、緩衝部材５０に替えて、アルミニウム等の金属性の材料からなる当接部材９０（押し付け部材）をノズル２１Ｂに装着した例を示している。ノズル２１Ｂの上面には長手方向の長さをＬ４とし、幅方向の長さをＷ４とし、上下方向の高さ（深さ）をＨ２とした溝部２１Ｂａが形成されている。この溝部２１ａの底面には、真空吸引機構（図示省略）と連通した吸引口２１Ｂｂが長手方向に伸びて形成されている。

溝部２１Ｂａには、長手方向に伸びた２つの当接部材９０，９０がそれぞれ溝部２１Ｂａの縁部に沿った状態で着脱自在に装着され、当接部材９０は薄肉部９０ａと本体部９０ｂから成る（形状は緩衝部材５０の薄肉部５０ａと本体部５０ｂと同一である）。当接部材９０をノズル２１Ｂに固定するには、薄肉部９０ａに形成された孔部（図示省略）を介してネジ５２Ｂを溝部２１Ｂａに形成されたネジ穴（図示省略）に螺合させる。このようにして当接部材９０をノズル２１Ｂに固定した状態において、ネジ５２Ｂは溝部２１Ｂａ内に収容される。

また、図１３（ｃ）は本体部９０ｂの上面に厚みの薄い弾性の素材からなる緩衝部材９１を、本体部９０ｂの上面の形状に倣わせて貼り付けた例を示している。これによれば、前述のとおりスクリーンマスク１２の下面の凹凸を緩衝部材９１の表面で吸収することができ、スクリーンマスク１２とノズル２１Ｂの密着性が向上する。

次に、図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は突出部１００をノズルの上面に形成した例を示している。すなわち、ノズル２１Ｃの上面には長手方向の縁部に沿って伸びる２つの突出部１００，１００が形成されている。この突出部１００の幅方向の長さＷ５は、ノズル２１Ｃの幅方向の長さをＷ６とした場合、Ｗ６＞Ｗ５×２となるように設定される。また、ノズル２１Ｂの上面であって突出部１００，１００の間には、真空吸引機構（図示省略）と連通し、且つ長手方向に伸びた吸引口２１Ｃａが形成されている。

突出部１００の上面は、長手方向と直交する方向からみて所定の位置から中央に向かうにしたがって緩やかに盛り上がっており（矢印ｆ）、上面の中央位置を頂部１００ａとした凸形状（緩やかな曲面）を成している。すなわちこの例では、突出部１００を含むノズル２１Ｃの上面が、クリーニングペーパー２３をスクリーンマスク１２に押し付ける押し付け面となっているとともに、ノズル２１Ｃが押し付け部材となっている。なお、ノズル２１Ｃの長手方向における両端部から中央に向かうにしたがって緩やかに盛り上がるように突出部１００Ａを形成してもよい（図１４（ｄ）参照）。また、突出部１００の上面に図１３（ｃ）で示したものと同様の厚みの薄い緩衝部材（図示省略）を貼り付けてもよい。

次に、図１５（ａ）、（ｂ）は１つのスクリーンマスク１２を用いて２枚の基板１０にペーストＰを同時にスクリーン印刷する形態のスクリーン印刷機に対応したノズル２１Ｄを示している。すなわち、ノズル２１Ｄの上面には溝部２１Ｄａが形成されている。この溝部２１Ｄａの底面の中央と両側の各位置には水平部（図示省略）が形成されているとともに、各水平部の間における溝部２１Ｄａの底面には長手方向に伸びた吸引口２１Ｄｂが形成されている。

溝部２１Ｄａには長手方向に伸びた弾性の素材からなる緩衝部材１１０，１１０がそれぞれ溝部２１Ｄａの縁部に沿った状態で着脱自在に装着される。この緩衝部材１１０は薄肉部１１０ａと本体部１１０ｂから成り、薄肉部１１０ａは水平部と対応する位置に複数形成されている（これらの詳細な説明は省略する）。

緩衝部材１１０をノズル２１Ｄに固定するには、プレート５１Ｄを複数（３つ）用意し、薄肉部１１０ａを水平部とプレート５１Ｄによって挟み込む。この状態で、プレート５１Ｄに形成された孔部（図示省略）を介してネジ５２Ｄを水平部に形成されたネジ穴（図示省略）に螺合させる。なお、プレート５１Ｄのサイズを変更することによって本体部１１０ｂの押し付け面をクリーニング範囲に適したサイズに変更することができる。

以上のように、本発明は様々な実施の形態が存在するが、これまで説明したものに限定されるものではない。要は、クリーニングヘッドの押し付け面が、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部（緩やかな曲面形状）を有していればよい。

また、ノズルに備えられる押し付け部材の数は１又は２以上であってもよい。また、ノズルの溝部に水平部を設けず吸引口にネジを螺合させて緩衝部材をノズルに固定させるようにしてもよく、押し付け部材をクリーニングヘッドに固定するための手段は任意である。また、一つのノズル昇降機構を用いてノズルの昇降を行うようにしてもよい。さらに、クリーニングユニットをカメラヘッドユニットと分離させて独立して移動させるようにしてもよい。

本発明によれば、スクリーンマスクの下面に付着したペーストを確実にクリーニングペーパーに付着させて除去することができ、基板にクリーム半田や導電性ペースト等のペーストを印刷するスクリーン印刷の分野に有用である。

１０ 基板
１２ スクリーンマスク
１２ｂ パターン孔
１６ スキージ
１８ クリーニングユニット（スクリーンマスクのクリーニング装置）
２１，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ ノズル
２１Ａ クリーニングヘッド
２１ｂ 吸引口
２１ｅ 上面（押し付け面）
２３ クリーニングペーパー
３６ ヘッド昇降機構
５０，６０，７０，８０，１１０ 緩衝部材（押し付け部材）
５０ｄ 突出面（押し付け面）
９０ 当接部材（押し付け部材）
１００ 突出部
Ｐ ペースト

Claims (6)

1. パターン孔が形成された可撓性のスクリーンマスクの下面に基板を当接させ、前記スクリーンマスク上でスキージを摺動させることにより前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷機であって、前記スクリーンマスクの下面に付着したペーストをクリーニングペーパーによって除去するスクリーンマスクのクリーニング装置を備え、
   前記スクリーンマスクのクリーニング装置は、
   前記クリーニングペーパーを前記スクリーンマスクに押し付ける押し付け面を有するクリーニングヘッドと、
   前記クリーニングヘッドを前記スクリーンマスクに対して昇降させるヘッド昇降機構とを備え、
   前記押し付け面は、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部を有することを特徴とするスクリーン印刷機。
2. 前記押し付け面は、前記クリーニングヘッドに着脱自在に取り付けられる押し付け部材の上面に形成されていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷機。
3. 前記クリーニングヘッドは、吸引口が形成されたノズルであることを特徴とする請求項１又は２に記載のスクリーン印刷機。
4. パターン孔が形成された可撓性のスクリーンマスクの下面に基板を当接させ、前記スクリーンマスク上でスキージを摺動させることによって前記パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷機に備えられ、前記スクリーンマスクの下面に付着したペーストをクリーニングペーパーによって除去するスクリーンマスクのクリーニング装置であって、
   前記クリーニングペーパーを前記スクリーンマスクに押し付ける押し付け面を有するクリーニングヘッドと、
   前記クリーニングヘッド前記スクリーンマスクに対して昇降させるヘッド昇降機構とを備え、
   前記押し付け面は、両側から中央に向かうにしたがって盛り上がる凸部を有することを特徴とするスクリーンマスクのクリーニング装置。
5. 前記押し付け面は、前記クリーニングヘッドに着脱自在に取り付けられる押し付け部材の上面に形成されていることを特徴とする請求項４記載のスクリーンマスクのクリーニング装置。
6. 前記クリーニングヘッドは、吸引口が形成されたノズルであることを特徴とする請求項４又は５に記載のスクリーンマスクのクリーニング装置。

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