JP3593595B2 - PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD - Google Patents
PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD Download PDFInfo
- Publication number
- JP3593595B2 JP3593595B2 JP2001274647A JP2001274647A JP3593595B2 JP 3593595 B2 JP3593595 B2 JP 3593595B2 JP 2001274647 A JP2001274647 A JP 2001274647A JP 2001274647 A JP2001274647 A JP 2001274647A JP 3593595 B2 JP3593595 B2 JP 3593595B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- squeegee
- print head
- mask
- outer shell
- rotating plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Screen Printers (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント回路基板などの基板上にマスクの開口部を通してペーストを転写塗布する印刷ヘッドと該印刷ヘッドを用いた印刷方法に関する。
【従来の技術】
従来、基板上に半導体装置や抵抗やコンデンサなどの電子部品を搭載した電子回路基板上に、閉じた空間内に配したスキージ等によりマスクの開口部を通して、はんだペーストを転写塗布する印刷ヘッドを持つ印刷機が知られている。
【0002】
この種の印刷ヘッドを備えた印刷機は、例えば特開平5−286115号公報に記載された如く、スキージ本体と容器との間に圧接調節機構を設け、他方のスキージ側に押圧力を付勢し、一方のスキージ側に作用する接触圧を吸収して圧接力のバランスを保つことにより、マスクに均等な荷重をかけてスキージ本体とマスクとの間の隙間の発生を防止し、更に前部および後部のヘッドバランサをスキージ本体の移動方向に応じて各シャフトの付勢力を可変とし、更に前方に移動させるとき前部のスキージを後部のスキージよりも強い押圧力とし、この逆方向に移動させるときは後部のスキージの押圧力が強くなるように調節可能としている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前述の公報記載技術では、移動方向に対して前後のスキージ下端の平行性による印刷精度への影響については言及されていない。即ち、従来の印刷機では、移動方向に対して前後のスキージ下端のマスクと接触する縁は、全くの平行ではなく、スキージホルダの製作精度やスキージ研磨の程度や取り付け精度によりある程度の傾きを持っており、この状態でスクリーンマスクに均等な荷重がかかるようにスキージを接触させた場合、前後のスキージ下端の辺が為す傾き(誤差)によりスキージ下端の押圧力は長手方向に不均一となり、更に基板が移動方向を中心軸として左右にねじれている場合、不均一はさらに増大する。このスキージ下端押圧力の長手方向の不均一は、そのまま印刷形状、特に高さの不均一となって現れ、印刷不良の一因となると言う不具合があった。
更に従来技術は、移動速度を上昇させると前部スキージとマスクの摩擦とバランス動作により、前後スキージ間でピッチング振動が発生し、印刷性が低下すると言う不具合もあった。
【0004】
本発明の目的は、前述の従来技術による不具合を除去することであり、印刷中を含めてペーストを常に密閉状態に保つことによりペーストの寿命を延ばすと共に、スキージ下端押圧力を長手方向に均一にすることにより、安定した印刷が行える印刷ヘッド及び該印刷ヘッドを用いた印刷方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の印刷ヘッドは、一対のスキージを移動方向前後に対向するように配置し、前記一対のスキージの両端側にシール部を設け、前記スキージ及びシール部により内部を密閉する密閉部と、前記密閉部を移動方向に対して前後方向に回転させるピッチ機構及び直角方向に回転させるロール機構とを設けた駆動部とを備え、前記ピッチ機構が、前記外殻と回転板との間に略対向するように設けられ、回転板を回転させる回転力を付加するピストンと、外殻と回転板の長手方向端部側に設けられ、移動方向に対して前方側ステージのピッチング方向の変位量を制限するための複数のストッパとを含むことを第1の特徴とし、前記印刷ヘッドにおいて、密閉部と駆動部とをねじにより締結する構成としたことを第2の特徴とし、前記特徴の各印刷ヘッドにおいて、前記密閉部内に溶剤を供給する機構を設けたことを第3の特徴とし、前記いずれかの印刷ヘッドにおいて、密閉部内の空間を温度調節するための温度調節機構を設けたことを第4の特徴とする。
【0006】
更に本発明発による印刷方法は、移動方向の前後に設けた一対のスキージと、前記スキージ両端側に設けたシール部とマスクによって形成される密閉空間にペーストを供給し、移動方向前部のスキージよりも後部のスキージのマスクへの押圧力が高くなるように、前記密閉空間を移動方向に回転させると共に、前後のスキージの長手方向が略平行になるように回転力を与えながら印刷作業を行うことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態による印刷ヘッド及び該印刷ヘッドを用いた印刷方法を図を用いて説明する。
図1は本実施形態による印刷ヘッドの概略構造を示す斜視図、図2は該印刷ヘッドの横断面、図3〜図5は本印刷ヘッドの動作を説明するための図、図は本印刷ヘッドの縦断面である。
【0008】
まず、本実施形態による印刷ヘッドの構成を図1、図2、図6を参照して説明する。本印刷ヘッドは、大別して基板上搭載されて内部空間を基板との間で密閉する密閉部1と、該密閉部1の上部に配置され、この密閉部1を上下移動する機能と移動方向に対して前後方向に回転させる機能と直角方向に回転させる機能を備えた駆動部2とから構成され、該駆動部2は、基板4に設けられた導体パターン5に対応する位置に開口部6が設けたマスク3への押圧力を制御する押圧力付加機構(図示せず)に接続されている。
【0009】
<密閉部1の説明>
前記密閉部1は、図2に示す如く、ジャケット14の内側に上部が閉じた形状の内殻11が固定され、該内殻11の内側にスキージホルダ9及び10が八の字型に開く様に傾斜して固定され、該スキージホルダ9及び10各々に湾曲する弾性力を持つスキージ7又は8の一端側が取付けられている。前記スキージ7及び8並びにキージホルダ9及び10は、スキージの移動方向に対して直角方向(ここでは長手方向と称する)の寸法が同一であり、スキージ7及び8の他端側は面一になっている。
【0010】
この密閉部1のジャケット14の長手方向の一端部側に流体導入孔47と他端部側に流体排出孔48(図1)が設けられている。このジャケット14と内殻との間に流体通過溝46が設けてあり、この流体通過溝46は流体導入孔47と流体排出孔48に通じている。
【0011】
更に前記内殻11の長手方向の両端部内側には、内殻11の両端を塞ぐようにサイドシール12及び13(図1も参照)が固定されている。このサイドシール12及び13並びにスキージ7及び8並びにマスク3との5面で囲まれた空間が密閉空間となるように、サイドシール12及び13端部(マスクとの接触部)もスキージ7及び8の他端部と面一になるように形成されている。
【0012】
この様に本実施形態による密閉部1は、内殻11に取り付けられたスキージホルダ9及び10と、該スキージホルダ9及び10の下端に取り付けられたスキージ7及び8と、内殻11の両端を閉じるサイドシール12及び13と、マスク3とによって密閉空間を形成している。
<駆動部2の説明>
次に駆動部2は、主に図2に示す如く、前記内殻11の上方に位置する外殻18と、該外殻18の上側に設けられ、長手方向の傾き(ローリング)を補正するためのロール機構を備えたロールバランス部15と、外殻18の内側に設けられ回転板19と、回転板19にスキージの移動方向(ここでは幅方向と称する)に回転力を作用させピッチ方向の補正をするためのピッチ機構部であるシリンダ部16及び17とから構成されている。
【0013】
前記外殻18には、図1に示す如く、回転板19のピッチ方向の変位量を制限するストッパ34、35、36が設けられている。尚、本装置の図1ではストッパが3つしか見えないが、ストッパ35に対向する部分にもストッパが設けられている。これら構成によって本実施形態による駆動部2は、スキージの進行方向に対して前後方向に回転可能なピッチ機構と、直角方向に回転可能なロール機構を設けて密閉部1を補正できるように構成してある。
【0014】
前記回転板19の長手方向の両端部には、前述の密閉部1とねじにより締結するための差込穴が設けられ、密閉部1を構成するジャケット14の差込穴の位置に対応する個所には、ねじ穴33が設けられ、回転板19は、長手方向の中央部に、幅方向に回転可能なようにピッチ軸24にて外殻18に支持されている。
【0015】
前記ロールバランス部15は、上板20と外殻18とをロール軸21を中心として回転するように結合されている。上板20は図示してはいないが、印刷装置側(押圧力付加機構)に水平度が保たれて固定されている。上板20の長手方向両端付近には、プランジャ22、23が配されている(図6参照)。このプランジャ22、23は、上板20と外殻18のロール軸21中心での回転角度に制限を加えるものである。更に、このプランジャ22、23は、内蔵されたばねにより回転をはじめる力(モーメント)にも制限を加え、印刷ヘッドがマスク3と接触していない場合に、中立状態になるように構成してある。
【0016】
前記回転板19には、はんだペーストを収納したシリンジ39が長手方向に2つ取付けられ、このシリンジ39と接触しないように外殻18や上板20等にはシリンジ39の径よりも大きな穴が設けられている。また、シリンジ39には、上面に孔42を設けたシリンジキャップ40で蓋がされている。また、シリンジ39の下側開口部は回転板19、ジャケット14と内殻11に設けた穴により密閉部1の密閉空間41へ通じている。
<動作説明>
次に、図3と図4を用いて印刷ヘッドの動作について説明する。図3は印刷動作時の印刷ヘッドの横断面図、図4はロールバランス部15による基板4やマスク3の傾きに対する動作を示す模式図である。
【0017】
まず、印刷機に搬入した基板4をマスク3と所望の位置関係となるように移動し、基板4上面とマスク3下面を接触させ固定する。次に、印刷機に付属している駆動部により、印刷ヘッドを印刷開始位置に移動させる。印刷作業開始時に、シリンジキャップ40上面の孔42に圧縮空気を導入すると、はんだペースト38が密閉空間41に供給される。このとき、所定の量のはんだペースト38が供給されるように孔42に圧縮空気の導入量を制御している。
【0018】
回転板19にはペーストセンサ43(図6参照)が設けられ、このペーストセンサ43により密閉空間41内のはんだペースト38の量を測定し、印刷作業中にペーストセンサ43の計測結果が任意の許容量以下になった場合、適宜はんだペーストの供給を実行する。尚、ペーストセンサ43を使わない他の方法としては、印刷開始からの時間と印刷枚数から、はんだペーストの供給タイミングと量を予め設定しておく方法もある。
【0019】
次に、駆動部2に接続された印刷機本体の押圧力付加機構により、印刷ヘッドを下に移動してマスク3に接触させ、さらに押圧力を付加する。このときスキージ7、8の移動方向に対して前後に傾きを与えるためのシリンダ部16、17を動作させるための、空気導入孔30と31は大気開放状態としてある。
【0020】
シリンダ部16は、ケース25と、押え板27とピストン28とピストン蓋29及び弾性力を与えるダイアフラム26とから成る。そして、ケース25と押さえ板27で円形のダイアフラム26の外周部を挟み、ダイアフラム26の中心付近はピストン28とピストン蓋29で挟んだ構造となっている(図3参照)。ケース25は、外殻18の内面に固定されている。ピストン28が回転板19に密着して力を作用させることで、スキージ7、8を前、又は後ろ方向に傾きを持たせるように構成してある。
【0021】
また、外殻18、ケース25とダイアフラム26で構成される空間には、外殻18に配した空気導入孔30及び31を除いて密閉されている。押圧力付加機構により所定の押圧力でマスク3に押付けた後で、空気導入孔30から外殻18、ケース25とダイアフラム26で囲まれた空間内にコンプレッサ等から圧縮空気を導入し、このとき対向するシリンダ部17の空気導入孔31は大気開放状態を保持している。
【0022】
次にダイアフラム26がピストン28を押し出して回転板19に反時計方向の回転力を付加すると共に、外殻18に配した前方側のストッパ34、35に回転板19が接触するまで、ピッチ軸24を中心に反時計方向に回転する。このとき、ピストン28は直線状に移動するのではなく、円弧軌道で移動する。また、ダイヤフラム26を使用する構造としたことにより、通常のシリンダで発生する軸やシール部材のかじり等の不具合を防止している。
【0023】
前述の回転板19の回転により、スキージ7の下端がスキージ8の下端よりも下方に移動しようとするため、スキージ7は図3のようにマスク3への押圧力が集中し湾曲する。この湾曲によりスキージ8の下端はマスク3に軽く接触した状態を保持する。このサイドシール12及び13の全てまたは一部がゴムや発泡ポリエチレン等の弾性体で形成されている。このため、サイドシール自身の変形によりマスク3に隙間なく密着した状態を保持する。このため、前後のスキージ7、8と共に、密閉空間41の密閉度が確保される。
【0024】
次いで図3において、印刷ヘッドを矢印方向(右)に移動させると、はんだペースト38が回転しながら移動し、マスク3の開口部6に充填される。後部のスキージ7が全ての開口部6上を通過した後、印刷ヘッドをマスク3に密着させた状態で基板4とマスク3を剥離させることにより、基板4の導体パターン5上にはんだペースト38が転写される。逆の方向への印刷も以上の手順に準じて行われる。
【0025】
次に印刷動作中のロールバランス部15の働きを、図3及び図4により説明する。図3の印刷動作中において、スキージ7からの押圧力に対する反力は、スキージ8からの反力が無視できるほど大きい。このとき図4のように、基板4が移動方向に対して直角方向(図の左右方向)に傾いた場合を考える。この状態では、スキージ7からの押圧力に対する反力により、ロール軸21を中心に外殻18に接続されたロールバランス部15を除く駆動部2と密閉部1が長手方向に回転する。そのため、スキージ7下端での押圧力は長手方向に均一となる。同様に移動方向に対して前後のスキージの下端が取付け誤差等で平行でない場合でも、後部スキージの下端の押圧力は長手方向に均一となる。このときプランジャ22に内蔵しているばねが圧縮されるが、その反力は、押圧力の反力に比較すると無視できるほど小さい。
【0026】
従って印刷ヘッド移動終了後も印刷ヘッドを上昇させず、密閉部1の密閉空間41を確保するために内部のはんだペースト38の劣化が少なくすることができ、更にき空気導入孔30と31とを大気開放状態にすることによりマスク3のダメージを少なくすることができる。
【0027】
本実施形態においては、ジャケット14と内殻11との間に流体通過溝46を設け、この流体通過溝46に流体導入孔47から所定の設定温度に調節された空気を流し、流体排出孔48から排出させることにより、密閉空間41内のはんだペースト38の温度を調節することもできる。前記密閉空間41に温度センサを設け、通過させる流体の温度を調節することも考えられるが、本実施形態の如く一定に調整した空気を流す方が印刷ヘッドへの質量や配線の負担が少なくなるため好適である。更に前述の循環させる流体は気体に限らないが、流出時の影響を考慮する必要がある。密閉空間41内を温度調整された窒素ガス等を通過させても、はんだペースト38の温度を調節できる。しかし、その場合は、はんだペースト38に含まれる揮発成分の蒸発を促進させるため注意が必要である。流体排出孔48から排出される流体は、そのまま排出させるよりも再度温度調節機を通して循環させるか、マスク3を乾燥させない位置で排出させるほうが望ましい。
【0028】
このような構成では、ジャケット14は断熱性が必要な上に、機械的な強度や耐薬品性が必要である。そのような材質の例としては、高強度のエンジニアリングプラスチックがある。内殻11とスキージホルダ9、10の材質は、熱伝導性が高く、機械的な強度や耐薬品性に優れたアルミやアルマイト処理を施したアルミ等を用いると良い。内殻11の放熱性を高めるため放熱フィンを設けると更に良い。
【0029】
その他の方法としては、内殻11をペルチェ素子等で温度調節する方法や、内殻11内側にペルチェ素子等を配し、密閉空間41内を直接ペルチェ素子等で温度調節しても良い。
【0030】
また、密閉部1を包含する密閉空間を別に設け、その空間を温度調節してもよい。密閉空間はマスク3またはマスク3の支持部材と接触させるか、わずかに隙間を持たせた構造とすると体積を小さくできる。この場合、別に設けた密閉空間は、印刷ヘッドと共に移動する構造としても良く、移動を妨げない構造であれば印刷ヘッドと共に移動しない構造としても良い。
【0031】
図5にマスク部にペーストが残留した状態で、印刷ヘッドを上下した時の状態を示す。図5(a)にはペーストがスキージ7側に残留している状態を、図5(b)には(a)の状態で印刷ヘッドを持ち上げた時の状態を、図5(c)にはペーストがスキージから離れた状態を、図5(d)には印刷ヘッドを移動してペーストをはみ出さないように印刷ヘッドを降ろした状態を示す。
【0032】
まず、図5(a)の如く、メンテナンス等の何らかの理由で、印刷動作後に印刷ヘッドを上昇させる。すると、図5(b)に示すように、密閉空間41内部のスキージ7に付着したはんだペースト38とマスク3に付着したはんだペーストとは引き合って伸展する。その後、図5(c)に示すように、伸展したはんだペーストの一部がスキージ7の下端の左側へ倒れる。この状態で、印刷ヘッドをそのまま下降するとペーストの一部は、密閉空間41外にはみ出した状態となる。そして、そのまま放置すると、はみ出たペーストは乾燥劣化する。
【0033】
本実施形態においては前記現象を防止するために、図5(c)の印刷ヘッドを下降させる前に印刷方向と逆方向(矢印P方向)に移動させた後、下降させる。逆方向に移動させる距離は、スキージ7の下端とスキージ8の下端の距離の半分程度が適切である。この移動動作は、下降完了までに行えば良く、上昇させるときに行っても良い。
【0034】
なお、印刷作業開始時のはんだペースト38の供給は以下の方法でも可能である。それは、印刷ヘッドをマスク3に接触させる前に、マスク3上にはんだペースト38をヘラ等で供給する方法である。この場合、スキージ7、8がマスク3に接触した時に、密閉部1の密閉空間41内にはんだペースト38が収まる様にする必要がある。この方を用いた場合は、シリンジ39等が不要なり構成は簡略化できる。
【0035】
さらに、密着部1を進行方向の前後方向に回転支持する方法として、回転動作を行うことができる他の構成のアクチュエータを用いても良い。例えば、押し出しと引き込み動作ができる複動式のシリンダと軸や、シール部材のかじりを防止する機構の組み合わせで回転させても良い。また、モータ等の回転するアクチュエータを使用しても効果は同じである。
【0036】
本実施形態の密閉部1と駆動部2は、回転板19に配した穴とジャケット14に配したネジ穴33を用いて、取付けネジ32で接続されているので、取外しが容易で密閉部の交換が可能である。取外しが容易に行えることは、スキージの交換等のメンテナンス時に有効であり、密閉部1の交換によって印刷する基板4の品種替えに対応したはんだペーストの品種替えも短時間で行うことができる。更に、寸法の違う密閉部1を数種準備することにより、基板4の大きさに応じて変更することが可能となる。これによって、密閉部1に供給するはんだペースト量を必要最低限に押えることができ、はんだペーストの消費量を低減できる。
【0037】
図6に示すように、回転板19には溶剤濃度センサ44が設けてある。この濃度センサは、密閉空間内のはんだペーストに使用されている溶剤成分の濃度を監視するものである。濃度センサ44が、溶剤成分の濃度が任意の設定値以下になったことを検出すると、溶剤供給孔45からはんだペーストに使用されている溶剤成分を密閉空間41に供給することにより、はんだペースト内の溶剤の蒸発を抑制したり、不足した溶剤成分を補充することができる。この溶剤成分は液状で供給すると、はんだペースト38の成分が不均一になり、印刷結果にムラが発生しやすいため、霧状や高濃度の溶剤を含む空気を供給したほうが良好である。その他には、溶剤濃度センサを用いずに、印刷開始からの時間と印刷枚数から溶剤の供給タイミングと量を規定しても良い。また、シリンジ39からソルダペーストを供給するときに、溶剤の含有量を高めたはんだペーストを供給するようにしても同様の効果がある。
【0038】
なお、ロール方向の補正に、前後のスキージ各々にロールバランスためのロール機構部を設けてもよい。しかし、ロール機構を駆動部と組み合わせて動くように構成しないと、進行方向に対して前側のスキージが摩擦により振動し、ピッチングを発生させるため印刷結果が悪くなる。
【0039】
この様に本実施形態による印刷ヘッド及び印刷方法によれば、スキージ等を設けた密閉部とは別に、駆動部側に、印刷ヘッド進行方向に対して前後方向に回転力を与える機構と、進行方向に対して直角方向に回転力を与える機構とを設けた構成とした。これにより、印刷時に印刷ヘッドの進行方向の後部側のスキージに大きな押付け力を作用させることが可能となると共に、前方側スキージもマスクとは離れることがなく密閉性を保持でき、良好な印刷を実現できる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の印刷ヘッド及び該印刷ヘッドを用いた印刷方法によれば、印刷作業中も含めペーストは常に密閉された空間内に置かれているため劣化を減少することができる。また、印刷性においてもスキージ下端の押圧力が長手方向に均一な状態で印刷を行うため、長期にわたって良好な印刷が安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態になる印刷ヘッドを示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態になる印刷ヘッドを示す横断面図である。
【図3】本発明の印刷動作時のピッチング補正動作を示す、印刷ヘッドの横断面図である。
【図4】本発明の印刷ヘッドのローリング補正動作を示す模式図である。
【図5】スキージにペーストが残留している状態で印刷ヘッドを上昇下降ときのペーストの状態を示す図。
【図6】本発明の印刷ヘッドの縦断面図である。
【符号の説明】
1…密閉部、2…駆動部、3…マスク、4…基板、7…スキージ、8…スキージ、11…内殻、12…サイドシール、13…サイドシール、15…ロールバランス部、18…外殻、26…ダイアフラム、32…ネジ、38…はんだペースト、41…密閉空間、42孔。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing head for transferring and applying a paste through an opening of a mask onto a substrate such as a printed circuit board, and a printing method using the printing head.
[Prior art]
Conventionally, there is a print head that transfers and applies solder paste through an opening in a mask with a squeegee etc. arranged in a closed space on an electronic circuit board on which electronic components such as semiconductor devices and resistors and capacitors are mounted on the board Printing presses are known.
[0002]
2. Description of the Related Art A printing machine having a print head of this type is provided with a press-contact adjusting mechanism between a squeegee main body and a container and urges a pressing force to the other squeegee side as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-286115. By absorbing the contact pressure acting on one squeegee side and maintaining the balance of the pressure contact force, an even load is applied to the mask to prevent the formation of a gap between the squeegee body and the mask. In addition, the biasing force of each shaft is made variable according to the moving direction of the squeegee main body, and the front squeegee has a stronger pressing force than the rear squeegee, and is moved in the opposite direction when moving forward. At times, the squeegee at the rear can be adjusted to increase the pressing force.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique described in the above-mentioned publication does not mention the influence on the printing accuracy due to the parallelism of the lower ends of the squeegees before and after the moving direction. That is, in the conventional printing press, the edges of the lower end of the squeegee that come into contact with the mask in the moving direction are not completely parallel and have a certain degree of inclination due to the manufacturing accuracy of the squeegee holder, the degree of squeegee polishing, and the mounting accuracy. In this state, when the squeegee is brought into contact with the screen mask so that a uniform load is applied to the screen mask, the pressing force at the lower end of the squeegee becomes non-uniform in the longitudinal direction due to the inclination (error) formed by the front and rear lower ends. When the substrate is twisted right and left around the moving direction as the central axis, the non-uniformity is further increased. The unevenness in the longitudinal direction of the pressing force at the lower end of the squeegee appears as it is as the unevenness of the printing shape, particularly the height, and has a drawback that it contributes to poor printing.
Further, in the prior art, when the moving speed is increased, pitching vibration is generated between the front and rear squeegees due to friction and balance between the front squeegee and the mask, and printability is deteriorated.
[0004]
An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages caused by the conventional technique, to extend the life of the paste by always keeping the paste in a sealed state even during printing, and to uniformly press the squeegee bottom pressing force in the longitudinal direction. Accordingly, an object of the present invention is to provide a print head capable of performing stable printing and a printing method using the print head.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a print head according to the present invention includes a pair of squeegees disposed so as to face each other in a moving direction, seals are provided at both ends of the pair of squeegees, and the inside of the print head is formed by the squeegee and the seal. And a driving unit provided with a pitch mechanism for rotating the sealing unit in the front-rear direction with respect to the moving direction and a roll mechanism for rotating the sealing unit in a direction perpendicular to the moving direction, wherein the pitch mechanism includes the outer shell and A piston which is provided substantially opposite to the rotating plate and which applies a rotating force for rotating the rotating plate; and a stage which is provided on the outer shell and the longitudinal end of the rotating plate and which is on the front side in the moving direction. of that includes a plurality of stoppers for limiting the pitching direction of the displacement of the first aspect, in the print head configuration and the second to the sealing portion and the driver unit are fastened with screws In a third aspect, in each of the print heads having the above-described features, a mechanism for supplying a solvent into the closed section is provided, and in any one of the print heads, a temperature for adjusting a temperature of a space in the closed section is provided. A fourth feature is that an adjustment mechanism is provided.
[0006]
Further, according to the printing method of the present invention, the paste is supplied to a closed space formed by a pair of squeegees provided before and after in the moving direction, and a seal portion and a mask provided on both ends of the squeegee, The closed space is rotated in the moving direction so that the pressing force of the rear squeegee on the mask is higher than that of the squeegee, and the printing operation is performed while applying a rotating force so that the longitudinal directions of the front and rear squeegees are substantially parallel. It is characterized by the following.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a print head and a printing method using the print head according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view showing a schematic structure of a print head according to the present embodiment, FIG. 2 is a cross section of the print head, FIGS. 3 to 5 are diagrams for explaining the operation of the print head, and FIGS. FIG.
[0008]
First, the configuration of the print head according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 6. FIG. The print head is roughly divided into a sealing portion 1 mounted on a substrate and sealing an internal space between the substrate and the substrate, and is disposed above the sealing portion 1, and has a function of moving the sealing portion 1 up and down and a moving direction. The drive unit 2 has a function of rotating in the front-rear direction and a function of rotating in the right-angle direction. The drive unit 2 has an
[0009]
<Description of Sealing Unit 1>
As shown in FIG. 2, the sealing portion 1 has an
[0010]
A
[0011]
Furthermore,
[0012]
As described above, the sealing unit 1 according to the present embodiment includes the
<Description of drive unit 2>
Next, as shown in FIG. 2, the drive unit 2 is provided with an
[0013]
To the
[0014]
At both ends in the longitudinal direction of the
[0015]
The
[0016]
Two
<Operation description>
Next, the operation of the print head will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a cross-sectional view of the print head during a printing operation, and FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the operation of the
[0017]
First, the
[0018]
The rotating
[0019]
Next, the printing head is moved downward by the pressing force applying mechanism of the printing press main body connected to the driving unit 2 to come into contact with the
[0020]
The
[0021]
The space formed by the
[0022]
Next, the
[0023]
Since the lower end of the
[0024]
Next, in FIG. 3, when the print head is moved in the direction of the arrow (right), the
[0025]
Next, the operation of the
[0026]
Therefore, even after the print head movement is completed, the print head is not lifted, and the deterioration of the
[0027]
In the present embodiment, a
[0028]
In such a configuration, the
[0029]
As other methods, a method of adjusting the temperature of the
[0030]
Further, a closed space including the closed portion 1 may be provided separately, and the temperature of the space may be adjusted. The volume of the closed space can be reduced if it is brought into contact with the
[0031]
FIG. 5 shows a state where the print head is moved up and down with the paste remaining on the mask portion. FIG. 5A shows a state in which the paste remains on the
[0032]
First, as shown in FIG. 5A, for some reason such as maintenance, the print head is raised after the printing operation. Then, as shown in FIG. 5B, the
[0033]
In the present embodiment, in order to prevent the above phenomenon, the print head shown in FIG. 5C is moved in the direction opposite to the printing direction (the direction of arrow P) before being lowered, and then lowered. It is appropriate that the distance moved in the opposite direction is about half the distance between the lower end of the
[0034]
The supply of the
[0035]
Further, as a method of supporting the contact portion 1 for rotation in the front-rear direction of the traveling direction, an actuator having another configuration capable of performing a rotation operation may be used. For example, it may be rotated by a combination of a double-acting cylinder and a shaft capable of pushing and retracting, and a mechanism for preventing galling of the seal member. The effect is the same even if a rotating actuator such as a motor is used.
[0036]
The sealing unit 1 and the driving unit 2 of the present embodiment are connected by the mounting
[0037]
As shown in FIG. 6, the rotating
[0038]
Note that a roll mechanism for roll balance may be provided for each of the front and rear squeegees to correct the roll direction. However, unless the roll mechanism is configured to move in combination with the drive unit, the squeegee on the front side in the advancing direction vibrates due to friction, and pitching occurs, resulting in poor printing results.
[0039]
As described above, according to the print head and the printing method according to the present embodiment, separately from the sealed portion provided with the squeegee or the like, a mechanism for applying a rotational force in the front-rear direction with respect to the print head advancing direction is provided on the drive unit side. And a mechanism for applying a rotational force in a direction perpendicular to the direction. As a result, a large pressing force can be applied to the squeegee on the rear side in the traveling direction of the print head at the time of printing, and the front squeegee can maintain the airtightness without being separated from the mask, thereby achieving good printing. realizable.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the print head and the printing method using the print head of the present invention, deterioration can be reduced because the paste is always placed in the closed space even during the printing operation. . In addition, since the printing is performed in a state where the pressing force at the lower end of the squeegee is uniform in the longitudinal direction, good printing can be stably performed over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a print head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a print head according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a print head showing a pitching correction operation during a printing operation according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a rolling correction operation of the print head of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state of the paste when the print head is moved up and down while the paste remains on the squeegee.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the print head of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Sealing part, 2 ... Drive part, 3 ... Mask, 4 ... Substrate, 7 ... Squeegee, 8 ... Squeegee, 11 ... Inner shell, 12 ... Side seal, 13 ... Side seal, 15 ... Roll balance part, 18 ... Outside Shell, 26: diaphragm, 32: screw, 38: solder paste, 41: closed space, 42 holes.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001274647A JP3593595B2 (en) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001274647A JP3593595B2 (en) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003080671A JP2003080671A (en) | 2003-03-19 |
JP3593595B2 true JP3593595B2 (en) | 2004-11-24 |
Family
ID=19099648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001274647A Expired - Fee Related JP3593595B2 (en) | 2001-09-11 | 2001-09-11 | PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3593595B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4853229B2 (en) * | 2006-10-25 | 2012-01-11 | 株式会社デンソー | Solder printing method and solder printing head |
JP2011201054A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Panasonic Corp | Device and method for printing screen |
KR101746530B1 (en) | 2014-07-16 | 2017-06-16 | (주)엠시스 | Squeeze device with rotation System |
KR101885148B1 (en) * | 2014-07-17 | 2018-09-10 | 주식회사 인터벡스테크놀로지 | A squeegee having dam for filling through-holes of a circuit board |
CN113103732B (en) * | 2021-02-26 | 2023-04-14 | 深圳正实自动化设备有限公司 | Solder paste printer for producing LED display and printing method thereof |
-
2001
- 2001-09-11 JP JP2001274647A patent/JP3593595B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003080671A (en) | 2003-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100224555B1 (en) | Printing squeegee apparatus | |
JP2002307652A (en) | Screen printing equipment | |
JP3593595B2 (en) | PRINT HEAD AND PRINTING METHOD USING THE PRINT HEAD | |
US6453811B1 (en) | Printing method and printing apparatus | |
CN101491968A (en) | Liquid jet head, a liquid jet apparatus and a method for manufacturing a liquid jet head | |
JP4675658B2 (en) | Screen printing device | |
TW201940349A (en) | Printing apparatus, printing method | |
JP2007216511A (en) | Screen printing equipment | |
JP3622709B2 (en) | Screen printing device | |
JP3414768B2 (en) | Solder printing apparatus and solder printing method | |
JP4466358B2 (en) | Screen printing apparatus and screen printing method | |
JP2001347635A (en) | Screen printing apparatus and screen printing method | |
JP4066752B2 (en) | Screen printing device | |
JP3848744B2 (en) | Stencil printing machine and printing method | |
JPH10157176A (en) | Thermal transfer apparatus | |
JP3127127B2 (en) | Printing material stirring device | |
JPH08318613A (en) | Screen printer for cream solder | |
JP2006281519A (en) | Screen printer | |
JP2004130516A (en) | Screen printing device | |
JP3861601B2 (en) | Paste coating device | |
JP2003011323A (en) | Printer having press-fitting head | |
JP4195971B2 (en) | Paste container for screen printing | |
JPH0350432B2 (en) | ||
JP2001287337A (en) | Screen printer | |
JP2003025540A (en) | Screen printer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040120 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040304 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040601 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040611 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040816 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080910 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090910 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100910 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110910 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120910 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120910 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 9 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |