JP3580056B2 - クリーム半田のスクリーン印刷装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を半田付けするためのクリーム半田のスクリーン印刷装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品を半田付けするためのクリーム半田を基板に印刷するスクリーン印刷装置は、スクリーンマスクを基板の上面に重ね、スクリーンマスク上をスキージを摺動させることにより、スクリーンマスクに開孔されたパターン孔を通して基板にクリーム半田を印刷するようになっている。
【0003】
この種クリーム半田のスクリーン印刷装置においては、スクリーンマスク上をスキージを繰り返し摺動させて基板にクリーム半田を印刷する間に、スクリーンマスク上のクリーム半田はパターン孔を通してスクリーンマスクの下面に回り込み、スクリーンマスクの下面を汚す。このようにスクリーンマスクの下面がクリーム半田で汚れると、このクリーム半田はスクリーンマスクの下面に重ねられた基板の上面に付着し、基板は不良基板になってしまう。したがってスクリーンマスクの下面は適宜クリーニングする必要がある。
【0004】
スクリーンマスクの下面のクリーニング手段としては、クリーニングテープを用いる方法が知られている。この方法は、供給リールから繰り出されたクリーニングテープをスクリーンマスクの下面に押し付け、その状態でクリーニングテープをスクリーンマスクの下面に沿って摺動させることにより、スクリーンマスクの下面に付着するクリーム半田をクリーニングテープで拭き取るものである。
【0005】
クリーニングテープはクリーム半田が付着して汚れるので、巻取りリールで汚れたクリーニングテープを巻取って新たなクリーニングテープを供給リールから繰り出さねばならない。この場合、供給リールから常に所定量のクリーニングテープを繰り出さねばならない。しかしながら従来のクリーニング手段は、モータで巻取りリールを一定量回転させてクリーニングテープを巻取るようにしていたため、巻取りリールのクリーニングテープの巻径が大きくなるにしたがってクリーニングテープの繰り出し量は次第に大きくなり、クリーニングテープは必要以上に長く繰り出されて無駄に浪費されてしまうという問題点があった。
【0006】
したがって本発明は、クリーニングテープを供給リールから所定量繰り出しながら、スクリーンマスクのクリーニングを行うことができるクリーム半田のスクリーン印刷装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
基板をスクリーンマスクの下方に位置決めする位置決め部と、スクリーンマスク上を摺動することにより基板の上面にクリーム半田を印刷するスキージと、スキージをスクリー
ンマスク上を摺動させる摺動手段と、スクリーンマスクの下面に付着するクリーム半田をクリーニングするクリーニングユニットと、クリーニングユニットをスクリーンマスクの下方を往復移動させる移動手段とを備え、前記クリーニングユニットが、クリーニングテープが巻回された供給リールと、クリーニングテープを巻取る巻取りリールと、供給リールから巻取りリールへ送行されるクリーニングテープの下面に当接する当接子と、当接子をスクリーンマスクの下面に対して上下動させる上下動手段と、クリーニングテープを供給リールから引き出す際に供給リールが回りすぎるのを防止する制動手段と、クリーニングテープから受ける反力により巻取りリールが逆回転するのを防止するワンウェイクラッチとを備え、この当接子が上昇することによりクリーニングテープを供給リールから引き出すようにし、更に前記当接子と前記供給リールの間にあってスプリングに弾発されクリーニングテープに摺接して揺動する揺動部材と、この揺動部材が所定量揺動したことを検出する検出手段とを有し、クリーニングが終了して前記当接子が下降すると、前記当接子の上昇によって繰り出された余分のクリーニングテープのために前記揺動部材は下方に揺動し、またモータを駆動して巻取りリールを回転させてクリーム半田が付着して汚れたクリーニングテープを巻取る際に、供給リールから当接部へ向かって送行するクリーニングテープから受ける反力により前記揺動部材は上方に揺動し、前記揺動部材が所定量揺動したことを検出手段が検出したならば、巻取りリールの回転を停止するようにした。
【0009】
【発明の実施の形態】
請求項1記載の発明は、当接子の所定の昇降ストロークの上昇動作によりクリーニングテープを供給リールから引き出すようにしているので、巻取りリールの巻径に関係なく、常にクリーニングテープを供給リールから所定量引き出して、スクリーンマスクのクリーニングを行うことができる。
【0010】
また請求項2記載の発明は、巻取りリールによるクリーニングテープの巻取りにともなって揺動部材を揺動させ、揺動部材が所定量揺動したことを検出手段が検出したならば、巻取りリールの回転によるクリーニングテープの巻取りを停止するようにしているので、巻取りリールの巻径に関係なく、常に所定量のクリーニングテープを巻取ることができる。
【0011】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。図1および図2は、本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリーン印刷装置の側面図、図3は同クリーム半田のスクリーン印刷装置に備えられたクリーニングユニットの側面図である。
【0012】
まず、図1を参照してクリーム半田のスクリーン印刷装置の全体構造を説明する。1はスクリーンマスクであり、マスクホルダ2に保持されている。スクリーンマスク1の上面にはクリーム半田3が投入されている。4,5は左右一対のスキージであって、それぞれシリンダ6,7のロッド8,9に結合されている。シリンダ6,7のロッド8,9が突没することによりスキージ4,5は上下動し、択一的にスクリーンマスク1の上面に着地する。
【0013】
シリンダ6,7はナット11に結合されている。ナット11は水平な送りねじ12に螺合している。13は送りねじ12を保持する軸受フレームである。モータ14が駆動して送りねじ12が回転すると、ナット11は送りねじ12に沿って水平方向へ移動し、これによりスキージ4,5はスクリーンマスク1上を摺動する。
【0014】
20は基板の位置決め部としての可動テーブルであって、Xテーブル21、Yテーブル22、Zテーブル23、基板ホルダ24を段積して構成されている。基板ホルダ24上には基板25が載せられている。X軸モータ26、Y軸モータ27が駆動すると、基板25はX方向やY方向へ水平移動してスクリーンマスク1に対する位置合わせが行われる。またZテーブル23が駆動すると、基板25は上下動し、スクリーンマスク1の下面に接離する。
【0015】
Xテーブル21上にクリーニングユニット30が設置されている。クリーニングユニット30はYテーブル22と結合具28で結合されており、Yテーブル22と一体的にXテーブル21上をX方向(図1において横方向)へ水平移動する。
【0016】
次に、各図を参照してクリーニングユニット30の構造を説明する。図3において、31は本体フレームであり、以下に述べる要素が組み付けられている。32は供給リール、33は巻取りリールである。35は巻取りリール33を回転させるモータ、36は伝動ベルトである。巻取りリール33を回転させることにより、供給リール32に巻回されたクリーニングテープ34を繰り出しながら、巻取りリール33に巻取る。
【0017】
本体フレーム31の上部中央にはシリンダ37が立設されている。シリンダ37のロッド38の上端部には当接子40が結合されている。クリーニングテープ34は当接子40の上面に沿って送行する。41はクリーニングテープ34のガイドローラである。シリンダ37のロッド38が突出すると、当接子40は上昇し、クリーニングテープ34を供給リール32から引き出してスクリーンマスク1の下面に押し付ける(図3において、鎖線で示す当接子40を参照)。その状態で、Xテーブル21を駆動するとYテーブル22はXテーブル21上をX方向(横方向)へ移動する。するとYテーブル22にけん引されてクリーニングユニット30も同方向へ移動し(図2の矢印参照)、クリーニングテープ34でスクリーンマスク1の下面に付着するクリーム半田3(図3)を清拭する。10はスクリーンマスク1に開口されたパターン孔である。またロッド38が引き込むと、当接子40は下降し、クリーニングテープ34はスクリーンマスク1の下面から離れる。すなわちシリンダ37は、当接子40を所定のストロークで上下動させてスクリーンマスク1の下面に接離させる上下動手段となっている。このシリンダ37による当接子40の昇降ストロークは常に一定である。
【0018】
次に、図3を参照してクリーニングテープ34の品切れ検出手段について説明する。50はレバーであり、その下端部はピン51で本体フレーム31に軸着されている。レバー50の上端部にはローラ52が軸着されている。レバー50はスプリング53で時計方向へ付勢されており、これによりローラ52を供給リール32に巻回されたクリーニングテープ34に押し付けている。レバー50の側部には近接スイッチなどのレバー50の位置検出用のセンサ54が設けられている。55はテープ送り制御部であって、モータ35やセンサ54に接続されている。供給リール32には制御用のトルクリミット32aが内蔵されており、供給リール32がクリーニングテープ34の繰り出し方向へ不要に回転してクリーニングテープ34が緩まないようにしている。またトルクリミット32aは、ブレーキ手段を内蔵しており、テープ送り制御部55からの指令によりON/OFFするようになっている。また巻取りリール33にはワンウェイクラッチが内蔵されており、クリーニングテープ34の送行方向(反時計方向)の回転のみを許容し、クリーニングテープ34が緩む方向(時計方向)への回転は阻止するようにしている。
【0019】
スクリーンマスク1をクリーニングするために、クリーニングテープ34を供給リール32から繰り出すと、供給リール32のクリーニングテープ34の巻径は徐々に小さくなり、これにともなってレバー50は時計方向へ徐々に回転する。そしてクリーニングテープ34が品切れになってセンサ54がレバー50を検出すると、センサ54からの信号を受けてテープ送り制御部55はモータ35の駆動を停止し、クリーニングテープ34の送行は中止される。そこでオペレータは、供給リール32あるいはクリーニングテープ34の交換を行う。
【0020】
次に、図3を参照して、クリーニングテープ34を供給リール32から所定量づつ引き出すための手段について説明する。供給リール33と当接子40の間には、棒状の揺動部材60が設けられている。揺動部材60の先端部にはクリーニングテープ34に摺接するローラ61が軸着されている。また揺動部材60の後端部は、ピン62により本体ケース31に上下方向へ回転自在に軸着されている。揺動部材60は、スプリング63で弾発されている。また揺動部材60の上方には、揺動部材60の上方位置を制限するストッパ65と、揺動部材60が上方へ所定量(ストッパ65に当接する位置まで)揺動したことを検出するための検出手段64が設けられている。この検出手段64としては、例えば近接センサが用いられる。検出手段64は、テープ送り制御部55に接続されている。
【0021】
このクリーム半田のスクリーン印刷装置は上記のような構成より成り、次に全体の動作を説明する。図1に示すように、スクリーンマスク1を基板25上に重ね、スクリーンマスク1上をスキージ4,5を摺動させることにより、パターン孔10を通してクリーム半田3を基板25に印刷する。クリーム半田3の印刷を繰り返す間に、クリーム半田3はパターン孔10を通してスクリーンマスク1の下面へ回り込み、下面を汚す。したがって以下のようにしてスクリーンマスク1の下面のクリーニングを適宜行う。
【0022】
図2に示すように、Xテーブル21を駆動して、クリーニングユニット30をスクリーンマスク1の下方を水平移動させる。この場合、図3の鎖線に示すように、当接子40を上昇させてクリーニングテープ34をスクリーンマスク1の下面に押し付けておくことにより、クリーニングテープ34でスクリーンマスク1の下面に付着したクリーム半田3を拭き取る。またクリーム半田3が付着したクリーニングテープ34は、巻取りリール33に巻取り、新たなクリーニングテープ34を供給リール32から繰り出す。
【0023】
次に、クリーニングテープ34を所定量づつ供給リール32から繰り出す動作について、図3を参照して説明する。図3において、常時は、揺動部材60は鎖線で示す上方位置にある。トルクリミット32aのブレーキ手段をOFFにした状態でシリンダ37のロッド38を突出させて当接子40を上昇させると、供給リール32に巻回されたクリーニングテープ34は供給リール32から引き出されるようにして繰り出される。これにともない、当接子40の上面には新たなクリーニングテープ34が移動してくる。なおこの場合、供給リール32が回りすぎないように、供給リール32にはトルクリミット32aなどの制動手段が設けられており、またクリーニングテープ34から受ける反力により巻取りリール33が巻戻し方向へ逆回転しないように、巻取りリール33には逆回転防止用のワンウェイクラッチが設けられている。このように当接子40を上昇させる動作を利用することによって供給リール32から毎回昇降ストロークで定まる所定量のクリーニングテープ34を繰り出すことができる。
【0024】
以上のようにして当接子40を上昇させて新たなクリーニングテープ34を供給リール32から繰り出したならば、上述したようにクリーニングユニット30をスクリーンマスク1の下方を水平移動させてスクリーンマスク1の下面に付着したクリーム半田3をクリーニングテープ34で拭き取ってクリーニングする。
【0025】
さて、スクリーンマスク1の下面のクリーニングが終了したならば、当接子40を下降させる。すると巻取りリール33と供給リール34との間には当接子40の上昇によって繰り出された長さ分のクリーニングテープ34が余分に存在するので、揺動部材60は、スプリング63のばね力により実線で示す下方位置に下降する(図3)。次にトルクリミット32aのブレーキ手段をONにした状態でモータ35を駆動して巻取りリール33を回転させ、クリーム半田3が付着して汚れたクリーニングテープ34を巻取りリール33で巻取る。すると、クリーニングテープ34は供給リール32から当接子40へ向かって送行するので、ローラ61がクリーニングテープ34から受ける力により揺動部材60は鎖線位置まで揺動し、検出手段64で検出される。すると検出手段64からの信号によりモータ35の回転を停止して巻取りリール33によるクリーニングテープ34の巻取りを停止する。すなわち、巻取りリール33は当接子40の上昇によって繰り出された長さのクリーニングテープ34を巻取ったことになる。
【0026】
以上のように本手段は、クリーニングテープ34が所定量巻取りリール33に巻取られたことを揺動部材60の揺動量として検出手段64により検出し、巻取りリール33によるクリーニングテープ34の巻取りを停止するようにしているので、巻取りリール33の巻径の大きさに関係なく、常にクリーニングテープ34を所定量づつ巻取りリール33に巻取ることができる。
【0027】
【発明の効果】
本発明は、クリーニングテープの送行にともなって揺動部材を揺動させ、揺動部材が所定量揺動したことを検出手段が検出したならば、巻取りリールの回転による供給リールからのクリーニングテープの繰り出しを停止するようにしているので、巻取りリールの巻径に関係なく、常に所定量の新たなクリーニングテープを供給リールから繰り出すことができる。したがってクリーニングテープを無駄に浪費することはなく、必要最小量のクリーニングテープでスクリーンマスクのクリーニングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリーン印刷装置の側面図
【図2】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリーン印刷装置の側面図
【図3】本発明の一実施の形態のクリーム半田のスクリーン印刷装置に備えられたクリーニングユニットの側面図
【符号の説明】
1 スクリーンマスク
3 クリーム半田
4,5 スキージ
10 パターン孔
20 可動テーブル
25 基板
30 クリーニングユニット
32 供給リール
33 巻取りリール
34 クリーニングテープ
35 モータ
37 シリンダ
40 当接子
Claims (1)
- 基板をスクリーンマスクの下方に位置決めする位置決め部と、スクリーンマスク上を摺動することにより基板の上面にクリーム半田を印刷するスキージと、スキージをスクリーンマスク上を摺動させる摺動手段と、スクリーンマスクの下面に付着するクリーム半田をクリーニングするクリーニングユニットと、クリーニングユニットをスクリーンマスクの下方を往復移動させる移動手段とを備え、前記クリーニングユニットが、クリーニングテープが巻回された供給リールと、クリーニングテープを巻取る巻取りリールと、供給リールから巻取りリールへ送行されるクリーニングテープの下面に当接する当接子と、当接子をスクリーンマスクの下面に対して上下動させる上下動手段と、クリーニングテープを供給リールから引き出す際に供給リールが回りすぎるのを防止する制動手段と、クリーニングテープから受ける反力により巻取りリールが逆回転するのを防止するワンウェイクラッチとを備え、この当接子が上昇することによりクリーニングテープを供給リールから引き出すようにし、更に前記当接子と前記供給リールの間にあってスプリングに弾発されクリーニングテープに摺接して揺動する揺動部材と、この揺動部材が所定量揺動したことを検出する検出手段とを有し、クリーニングが終了して前記当接子が下降すると、前記当接子の上昇によって繰り出された余分のクリーニングテープのために前記揺動部材は下方に揺動し、またモータを駆動して巻取りリールを回転させてクリーム半田が付着して汚れたクリーニングテープを巻取る際に、供給リールから当接部へ向かって送行するクリーニングテープから受ける反力により前記揺動部材は上方に揺動し、前記揺動部材が所定量揺動したことを検出手段が検出したならば、巻取りリールの回転を停止するようにしたことを特徴とするクリーム半田のスクリーン印刷装置。
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1996
- 1996-11-27 JP JP31595296A patent/JP3580056B2/ja not_active Expired - Fee Related
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