JP2591580B2 - 位置決め装置及びこれを利用したスクリーン印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ステージ上に搬送さ
れた基板を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向で位置決めする位置
決め装置、特に、この位置決め装置を利用したスクリー
ン印刷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このようなスクリーン印刷装置に
おいて、基板を印刷ステージの定位置に位置決めする技
術として、特公平５−１５３８４号公報に記載されたも
のがある。この技術は、複数の厚膜基板を収納するマガ
ジンと、印刷ステージを有するスクリーン印刷機と、基
板をマガジンから印刷ステージに搬送する搬送装置とを
備えている。さらに、複数種類の形状の異なる基板の中
心位置を、印刷ステージ上で常に所定の位置に固定する
ために、マガジンから印刷ステージに至る中間位置に中
間ステージを設け、この中間ステージ上で、一対のラッ
クとピニオンとにより、Ｙ軸方向の位置決めを行い、次
いで、印刷ステージ上で、搬送装置の動作と、印刷ステ
ージ上に配されたストッパによる規制とにより、基板を
Ｘ軸方向で位置決めするように構成されていた。

【０００３】従って、上記従来技術は、基板の搬送から
印刷ステージ上での位置決め、さらに、スクリーン印刷
までの自動化が可能になっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスクリーン印刷装置では、Ｘ軸方向での位置決めと
Ｙ軸方向での位置決めとを別の場所で行うため、搬送装
置は、２段階の搬送制御を行わなければならず、その
分、制御が複雑となった。また、Ｙ軸方向での位置決め
のための中間ステージを設ける分、その設置スペースを
必要とし、印刷装置の大型化を招いていた。

【０００５】さらに、大きさが異なる基板の中心位置を
常に所定位置に固定する場合、そのＸ軸方向の位置決め
は、ストッパによる基板への当接位置を調整しなければ
ならないばかりか、搬送装置の印刷ステージへの停止位
置をも調整しなければならず、搬送制御手段の調整が煩
雑となるという難点があった。

【０００６】そこで、この発明の目的とするところは、
小形化が可能な位置決め装置と、搬送装置の制御なども
極めて簡単に行えるスクリーン印刷装置を提供するとこ
ろにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、こ
の発明に係るスクリーン印刷装置は、基板上にスクリー
ン印刷により厚膜を形成するために、印刷ステージを有
する印刷機と、複数枚の基板を収納するマガジンと、マ
ガジン内の基板を印刷ステージに搬送する搬送機構と、
印刷ステージに基板を位置決めするための位置決め装置
とを備えており、位置決め装置は、印刷ステージ上に搬
送された基板を、Ｘ軸方向で位置決めするＸ軸位置決め
機構と、Ｙ軸方向で位置決めするＹ軸位置決め機構とを
有し、Ｘ軸位置決め機構は、基板の左右側面のうち一側
面を位置決めする前後一対の一側位置決め片と、他側面
を位置決めする前後一対の他側位置決め片とを備え、各
一側位置決め片の中央部をステージに縦軸周りに揺動自
在に支持し、Ｙ軸位置決め機構は、Ｙ軸方向で互いに近
接離間自在に案内された前後一対の摺動部材と、この各
摺動部材の外端部に固定されたＹ軸方向位置決め片と、
両摺動部材の中間位置でステージに回転自在に支持され
たピニオンと、このピニオンの両側に噛合うように各摺
動部材に固定されたラックと、両摺動部材を同期してＹ
軸方向へ摺動させる駆動部とを備え、Ｙ軸方向位置決め
片の近接離間方向への移動に同期して一側位置決め片の
一端部を他側位置決め片に対して近接離間させるため
に、一側位置決め片の他端部を摺動部材に連結し、他側
位置決め片を基板の大きさに応じてＸ軸方向へ移動・固
定自在とし、一側位置決め片との協働により、印刷ステ
ージ上で基板の中心を常に所定位置に位置決めするよう
に構成したことを特徴としている。

【０００８】

【作用】上記の発明に係るスクリーン印刷装置において
は、マガジンから搬送された基板を印刷ステージに載置
したならば、駆動部を作動して、予め最も離間した状態
で待機していた一対の摺動部材をＹ軸方向で互いに近接
する方向に摺動させる。そうすると、摺動部材の外端に
位置する前後の位置決め片が基板の前後端面に当接す
る。このとき、一対の摺動部材は、夫々の部材に取付け
られたラックが中央位置のピニオンに噛合っているの
で、ピニオンの軸を中心として前後の摺動部材が等距離
移動することになる。

【０００９】従って、基板の搬送・載置位置が印刷ステ
ージにおける任意の位置であっても、また、基板の大き
さが異なっても、基板がＹ軸方向の位置決め片の両方ま
たはいずれかに押され、最終的にはＹ軸方向で基板を常
に所定の場所に位置決めすることができる。

【００１０】これと同時に夫々の摺動部材に連結された
一側位置決め片が、摺動部材の移動に伴い縦軸周りに揺
動して、その一側位置決め片の一端部が基板の一側端面
に当接しながら、これを他側位置決め片側に押すため、
基板の大きさにより予めその位置が固定された他側位置
決め片との協働により、Ｘ軸方向で常に所定の場所に位
置決めすることができる。

【００１１】このように、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の位
置決めを同一場所で、同時に行うため、コンパクトな位
置決め装置を提供できるとともに、大きさの異なる基板
であっても常に基板の中心位置を所定位置に固定するこ
とができる。従って、印刷機による基板上への厚膜の形
成も精度のよいものが実現できることになる。

【００１２】なお、この位置決め装置を印刷ステージ以
外の例えばマガジン上で使用する場合、他側位置決め片
を移動可能に形成する必要はなく、この場合でも所期の
目的を達成してＸ軸方向及びＹ軸方向の位置決めが同時
に行える。

【００１３】

【実施例】以下、添附図面に示した実施例について説明
する。図１ないし図４はこの発明の一実施例を示すもの
で、図１はスクリーン印刷装置の概略斜視図、図２は位
置決め装置の平面図、図３はその側面図、図４はその正
面図である。

【００１４】図示の如く、この発明に係るスクリーン印
刷装置１は、基板２上にスクリーン印刷により厚膜を形
成するために、基板２を載置する印刷ステージ３を有す
る印刷機４と、複数枚の基板２を収納するマガジン５
と、マガジン５内の基板２を印刷ステージ３に搬送する
搬送機構６と、印刷ステージ３に基板２を位置決めする
位置決め装置７とを備えている。

【００１５】印刷機４は、図１において、印刷ステージ
３上に載置された基板２をＹ軸方向延長上にある印刷位
置に移送するか、または位置決めされた印刷ステージ３
上で、所定パターンの厚膜を形成するものであるが、そ
の機構は周知構造であり、また、この発明と直接関係し
ないので、その説明を省略する。

【００１６】マガジン５は、図１の如く、複数種類の形
状の異なる厚膜基板２を、そのＸ軸方向の一端面と、こ
れに直交するＹ軸方向の端面との２辺で位置決めするた
めの平面視Ｌ字形の位置決め板１０，１１を備え、搬送
機構６等により基板２を位置決め板１０，１１に位置決
め可能とされている。

【００１７】搬送機構６は、図１の如く、その機構本体
１２の先端に延設された吸着パット１３と、マガジン５
と印刷ステージ３との間に張設され機構本体１２をＸ軸
方向に案内するガイド１４とを備え、吸着パット１３は
基板２を吸着してマガジン５から印刷ステージ３に搬送
可能とされる。

【００１８】位置決め装置７は、印刷ステージ３上に搬
送された基板２を位置決めするためのもので、基板２を
Ｘ軸方向で位置決めするＸ軸位置決め機構１５と、Ｙ軸
方向で位置決めするＹ軸位置決め機構１６とを備えてい
る。

【００１９】Ｘ軸位置決め機構１５は、図２の如く、基
板２の左右端面のうち一側端面２ａを位置決めする前後
一対の一側位置決め片１８と、他側端面２ｂを位置決め
する他側位置決め片１９とを備えている。各一側位置決
め片１８は、Ｌ字形に折曲形成され、その折曲部が印刷
ステージ３に縦軸２０周りに揺動自在に支持され、その
一端部に基板２の端面との当接・位置決めを容易に行う
ためローラ（単に爪状のものでも可）２１が取付けられ
ている。

【００２０】また、他側の位置決め片１９は、基板２の
中心を常に所定位置Ａに位置決めするために、ステージ
３に形成された案内溝２２に沿って案内され、その下端
部に図４の如くエアシリンダ２３が連結されて、基板２
の大きさに応じてＹ軸方向へ移動・固定自在とされてい
る。そして、他側位置決め片１９には、基板２の端面と
の当接・位置決めを容易に行うためローラ（単に爪状の
ものでも可）２４が取付けられている。なお、図２にお
いては、大きさの異なる基板２Ａ，２Ｂを図示している
が、以下においては説明の都合上、単に符号２を用いて
説明する。

【００２１】Ｙ軸位置決め機構１６は、図２の如く、Ｙ
軸方向で互いに近接離間自在に案内された前後一対の摺
動部材２５と、この各摺動部材２５の外端部に固定され
たＹ軸方向位置決め片２６と、両摺動部材２５の中間位
置で印刷ステージ３に軸２７ａを中心として回転自在に
支持されたピニオン２７と、このピニオン２７の左右両
側に噛合うように、摺動部材２５に固定されたラック２
８と、これらの摺動部材２５を同期してＹ軸方向へ摺動
させる駆動部３０とを備えている。

【００２２】各摺動部材２５は、ステージ３に固定され
たリニアガイドレール３２に嵌合案内されるもので、そ
の内端側に前記ラック２８が固定されている。この摺動
部材２５の外端側に固定されたＹ軸方向の位置決め片２
６は、摺動部材２５の摺動方向（Ｙ軸方向）に直交する
方向に突出形成されたもので、摺動部材２５に一体的な
アーム部３４と、その外端に回転自在に支持されたロー
ラ３５とから構成されている。

【００２３】そして、前記摺動部材２５の駆動部３０
は、図２の如く、シリンダ本体が印刷ステージ３に固定
されＹ軸方向へ伸縮するエアシリンダ３６と、摺動部材
２５を互いに近接する方向へ付勢する引張りばね３７と
から構成されている。

【００２４】摺動部材２５は、上述の如く、ピニオン２
７とラック２８との噛合いにより、両者が同期している
ので、摺動部材２５の駆動は、どちらか一方の摺動部材
２５のみを作動させればよいことになる。そのため、本
実施例では、片側の摺動部材２５に当接片３８を固定
し、この当接片３８にシリンダ３６のピストンロッド３
６ａの先端を当接させている。そして、ばね３７の両端
は、この当接片３８のピン３９とステージ３に固定され
たピン４０とに係合されている。

【００２５】そして、摺動部材２５の近接離間方向への
移動に同期して一側位置決め片１８の一端部を他側位置
決め片１９に対して近接離間させるために、一側位置決
め片１８の他端部ローラ４２が摺動部材２５の移動規制
片４３に当接され、かつ両一側位置決め片１８の他端部
間に両者を互いに近接する方向に付勢する引張りばね４
４が介在されている。一側位置決め片１８を摺動部材２
５に同期させる場合には、一側位置決め部材１８の他端
部を長孔と連結ピンとを使用して摺動部材２５に連結す
ればよいが、長孔の位置の設定などが煩雑となるので、
本実施例では、ばね４４と移動規制片４３とにより簡単
に同期させるようにしている。

【００２６】上記の如く構成されたスクリーン印刷装置
１において、基板２をマガジン５から印刷ステージ３に
搬送するには、搬送機構６の吸着パット１３を作動させ
てマガジン５内の基板２を吸着し、ガイド１４に沿って
基板２を印刷ステージ３に搬送し載置する。印刷ステー
ジ３に基板２を載置したならば、図２の状態から駆動部
３０のシリンダ３６を短縮する。そうすると、ばね３７
の付勢力により、予め最も離間した状態で待機していた
一対の摺動部材２５が、Ｙ軸方向で互いに近接する方向
にリニアガイド３２上で摺動し、摺動部材２５の外端に
位置する前後の位置決め片２６が基板２の前後端面に当
接する。

【００２７】このとき、一対の摺動部材２５は、夫々の
部材２５に取付けられたラック２８が中央位置のピニオ
ン２７に噛合っているので、ピニオン２７の軸２７ａを
中心として前後の摺動部材２５が等距離だけ近接方向へ
移動することになる。従って、基板２の搬送載置位置が
印刷ステージ３における任意の位置であっても、また、
基板２の大きさが異なっても、基板２が前後の位置決め
片２６の両方またはいずれかに押され、最終的には前後
方向、すなわちＹ軸方向で常に所定の位置Ａに位置決め
されることになる。

【００２８】これと同時に夫々の摺動部材２５の移動規
制片４３にばね４４に付勢されて当接する一側位置決め
片１８が、摺動部材２５の移動に伴い縦軸２０周りに揺
動して、その一端部のローラ２１が基板２の一側端面に
当接する。そして、この一側位置決め片１８が、ばね４
４等の付勢力により、基板２を他側位置決め片１９側に
押す。他側位置決め片１９は、基板２の大きさにより予
めその位置が固定されているので、一側位置決め片１８
により押された基板２が他側位置決め片１９に当接した
時点で、基板２の中心が、Ｘ軸方向で常に所定の位置Ａ
に位置決めされることになる。

【００２９】従って、搬送機構６においては、印刷ステ
ージ３における停止位置を基板２の大きさに応じて変更
する必要がなく、勿論、マガジン５と印刷ステージ３と
がＹ軸方向にずれた状態で配置されていても、これに合
せて搬送機構６を制御する必要がなくなるので、その制
御が極めて簡単に行える。

【００３０】このように、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の位
置決めを同一場所で、同時に行うため、コンパクトな位
置決め装置７を提供できるとともに、大きさの異なる基
板２であっても常に基板２の中心位置を所定位置Ａに固
定することができ、印刷機４による基板２上への厚膜の
形成も精度のよいものが実現できるようになる。

【００３１】なお、印刷ステージ３で使用した位置決め
装置７は、印刷ステージのみならず、他の箇所、例え
ば、マガジン５においても使用することができる。この
場合、他側位置決め片１９を上記実施例の如く移動・固
定可能に形成する必要はなく、他側位置決め片１９を固
定した形式のものを使用すれば十分所期の目的を達成で
きる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したところから明らかな通り、
この発明に係るスクリーン印刷装置によると、Ｘ軸位置
決め機構及びＹ軸位置決め機構により、印刷ステージ上
の基板のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置決めを同一場所
で、同時に行うため、コンパクトな位置決め装置を有す
るスクリーン印刷装置を提供できる。

【００３３】また、Ｙ軸位置決め機構においてはラック
・ピニオンによりＹ軸方向の位置決め片を同期させ、Ｘ
軸位置決め機構においては、基板の大きさに応じて予め
設定された位置に固定した他側位置決め片とＹ軸方向へ
移動する摺動部材に連動して他側位置決め片側に移動す
る一側位置決め片との協働により、大きさの異なる基板
であっても常に基板の中心位置を所定位置に固定するこ
とができ、基板上への厚膜の形成も精度のよいものを実
現することができる。

【００３４】また、この発明に係る位置決め装置による
と、上記印刷ステージにおける基板の位置決めのみなら
ず、他の位置決め箇所においても利用できるといった効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るスクリーン印刷機の一実施例を
示す概略斜視図

【図２】その位置決め装置の平面図

【図３】その位置決め装置の側面図

【図４】その位置決め装置の正面図

【符号の説明】

１ スクリーン印刷装置 ２ 基板 ３ 印刷ステージ ４ 印刷機 ５ マガジン ６ 搬送機構 ７ 位置決め装置 １０，１１ 位置決め板 １３ 吸着パット １５ Ｘ軸位置決め機構 １６ Ｙ軸位置決め機構 １８，１９ 位置決め片 ２０ 縦軸 ２３ シリンダ ２５ 摺動部材 ２６ 位置決め片 ２７ ピニオン ２８ ラック ３０ 駆動部 ３２ リニアガイドレール ３６ シリンダ ３７ ばね ４３ 移動規制片 ４４ ばね

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｑ 3/18 Ｂ２３Ｑ 3/18 Ｚ Ｂ２５Ｈ 7/02 Ｂ２５Ｈ 7/02 Ｈ０５Ｋ 3/12 6921−4Ｅ Ｈ０５Ｋ 3/12 Ｃ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステージ上に搬送された基板を、Ｘ軸方
   向で位置決めするＸ軸位置決め機構と、Ｙ軸方向で位置
   決めするＹ軸位置決め機構とを備え、 Ｘ軸位置決め機構は、基板の左右側面のうち一側面を位
   置決めする前後一対の一側位置決め片と、他側面を位置
   決めする前後一対の他側位置決め片とが設けられ、各一
   側位置決め片は、その中央部がステージに縦軸周りに揺
   動自在に支持され、 Ｙ軸位置決め機構は、Ｙ軸方向で互いに近接離間自在に
   案内された前後一対の摺動部材と、この各摺動部材の外
   端部に固定されたＹ軸方向位置決め片と、両摺動部材の
   中間位置でステージに回転自在に支持されたピニオン
   と、このピニオンの両側に噛合うように各摺動部材に固
   定されたラックと、両摺動部材を同期してＹ軸方向へ摺
   動させる駆動部とが設けられ、 前記Ｙ軸方向位置決め片の近接離間方向への移動に同期
   して前記一側位置決め片の一端部を前記他側位置決め片
   に対して近接離間させるために、前記一側位置決め片の
   他端部が前記摺動部材に連結されたことを特徴とする位
   置決め装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の位置決め装置を利用した
   スクリーン印刷装置であって、基板上にスクリーン印刷
   により厚膜を形成するために、印刷ステージを有する印
   刷機と、複数枚の基板を収納するマガジンと、マガジン
   内の基板を印刷ステージに搬送する搬送機構と、印刷ス
   テージに基板を位置決めするための前記位置決め装置と
   を備え、 位置決め装置の他側位置決め片は、基板の大きさに応じ
   てＸ軸方向へ移動・固定自在とされ、摺動部材に連動す
   る一側位置決め片との協働により、印刷ステージ上で基
   板の中心を常に所定位置に位置決めするように構成され
   たことを特徴とするスクリーン印刷装置。