JP3730575B2 - マスクの取り付け方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プリント基板にはんだペーストを所定のパターンに印刷するスクリーン印刷装置及びマスクの取り付け方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、プリント基板に多数の電子部品を一度に実装するために、リフローハンダ付け方法が広く用いられている。このリフローハンダ付け方法は、前記プリント基板に予めはんだペーストを供給しておき、この供給されたはんだペーストに、電極を接触させた状態で、前述した各電子部品を前記プリント基板に載置する。
【０００３】
その後、各電子部品が載置された状態のプリント基板を、リフロー炉内に挿入する。前記はんだペーストを再溶融させ、前記プリント基板上に載置された各電子部品を、前記プリント基板に一括的にはんだ付け（表面実装）する。
【０００４】
このようなリフローハンダ付け方法を行うために、例えば、図１９に示すマスク１００を用いたスクリーン印刷を行うことがある。前記マスク１００は、図１９に示すように、スクリーン状の薄板に前記プリント基板の各配線パターンに対応する貫通孔１０１を設けたものである。印刷時には、まず、マスク１００をプリント基板に重ねる。マスク１００の表面上にはんだペーストを塗る。
【０００５】
スキージで、マスク１００をプリント基板に近づける方向に加圧して、該マスク１００をプリント基板に押しつけるとともに、スキージではんだペーストをマスク１００の表面上を移動させる。このことによって、前記貫通孔１０１内にはんだペーストが押し込まれ、プリント基板の表面上に所定のパターンにしたがってはんだペーストが置かれる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述したリフローハンダ付け方法を行った後、特に、ＢＧＡ（Ball Grid Array）実装方法でプリント基板に取り付けられた電子部品には、プリント基板への取り付け不良が生じることがある。このとき、取り付け不良の電子部品をプリント基板から取り外した後、前述したマスク１００を用いて、再度スクリーン印刷を行うことは、前述したマスク１００が大きいため困難であった。
【０００７】
このため、本発明の出願人は、一つの電子部品を実装するために必要なはんだペーストのみをプリント基板の表面に印刷・供給する小型なマスクを用いることを提案している。このマスクは、小型・軽量であるため、剛性が比較的低くなる傾向であった。
【０００８】
このため、前述した小型なマスクをスクリーン印刷装置に取り付ける際に、該マスクが歪むことが考えられる。マスクが歪むと、はんだペーストをプリント基板の所望の位置に確実に印刷することが困難となり、はんだペーストの印刷精度が悪化することが考えられる。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、はんだペーストの印刷精度を向上できるマスクの取り付け方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のマスクの取り付け方法は、はんだペーストを印刷する所定のパターンに対応する形状の貫通孔を有するマスクと、前記マスクを支持するマスク支持部材と、前記マスク支持部材を取り付けて該マスク支持部材に支持された前記マスクをプリント基板に重ねて該マスク上から貫通孔内にはんだペーストを押し込んで、前記プリント基板に所定のパターンではんだペーストを印刷する印刷ヘッドと、を備え、前記プリント基板に取り付けられた取り付け不良の電子部品を前記プリント基板に取り付ける際に前記プリント基板に所定のパターンで前記はんだペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、前記マスク支持部材に前記マスクを取り付けるマスクの取り付け方法であって、前記マスクは、前記貫通孔が形成されたマスク部と、前記マスク部の外縁から立設しかつ互いに相対する一対の周壁と、これら一対の周壁それぞれに取り付けられた螺合受け部材と、を備え、前記螺合受け部材に螺合部材がねじ込まれて前記マスク支持部材に支持されるとともに、前記マスク支持部材は、互いに相対するとともに前記螺合受け部材それぞれと重ねられる一対の固定板と、前記螺合部材が螺合受け部材に螺合することを許容するとともに前記固定板と螺合受け部材との相対的な位置を変更可能とする許容手段と、前記印刷ヘッドに取り付けられる取付部と、を備え、前記マスク支持部材の取付部に固定される固定部と、前記固定部と間隔をあけかつ前記マスク部を置くことが可能な平坦な表面を有するマスク支持部と、前記固定部とマスク支持部とを連結する連結部と、を備えた治具を用いるとともに、前記治具の固定部を取付部に固定し、前記マスク支持部の表面にマスク部を重ねて、前記螺合部材を前記螺合受け部材にねじ込んで、前記マスクを前記マスク支持部材に取り付けることを特徴としている。
【００１８】
請求項１に記載した本発明によれば、治具の固定部をマスク支持部材の取付部に固定し、治具のマスク支持部の表面にマスクのマスク部を重ねる。こうして、マスクの螺合受け部材とマスク支持部材の固定板との相対的な位置を調整する。そして、螺合部材を螺合受け部材にねじ込んで、マスクをマスク支持部材に取り付ける。マスク支持部の表面にマスク部を重ねて、マスクとマスク支持部材とを固定するため、特にマスク部が歪まないようにマスクをマスク支持部材に取り付けることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１ないし図１６を参照して説明する。
周知のスクリーン印刷装置によって、プリント基板２（図６などに示す）の表面に所定のパターンにしたがってはんだペースト５（図４に示す）を印刷・供給して、電子部品３（図３に示す）が前記プリント基板２に取り付けられる。このとき、電子部品３のなかに、プリント基板２への取り付け状態が不良なものが生じることがある。
【００２０】
図１などに示す本発明の一実施形態にかかるスクリーン印刷装置としてのリペア装置１は、図２などに示すマスク４を用いて、取り付け不良の電子部品３を再度プリント基板２に取り付ける際に用いられる。
【００２１】
図３に示す電子部品３は、ＢＧＡ（Ball Grid Array）実装方法でプリント基板２に取り付けられる所謂ＢＧＡ型電子部品である。電子部品３は、図３及び図４に示すように、積層構造の基板６と、該基板６に取り付けられた図示しないＬＳＩチップと、前記基板６の下面に設けられた複数の電極７と、前記ＬＳＩチップの端子と電極７とを電気的に接続する図示しない配線部とを備えている。前記電極７は、前記下面に平面状にかつ格子状に配置されている。電極７は所謂２次元のマトリックス状に配されている。
【００２２】
前記プリント基板２は、図４などに示すように、絶縁性の合成樹脂からなる基板８と、基板８の表面に形成された複数のパッド９と、これらのパッド９に接続された図示しない導体パターンと、を備えている。プリント基板２の質量は、マスク４の質量より十分に大きい。基板８の表面は、平坦に形成されている。パッド９は、導電性を有している。パッド９は、平面状にかつ格子状に配置されている。パッド９は所謂２次元のマトリックス状に配されている。パッド９は、プリント基板２の表面と電子部品３の基板６の下面とが相対すると、電極７と相対する。
【００２３】
導体パターンは、例えば、銅などの導電性の金属などからなりかつ薄い膜状に形成されている。導体パターンは、基板８の表面に貼り付けられている。導体パターンは、予め定められるパターンにしたがって、パッド９などを相互に電気的に接続している。
【００２４】
前述した構成の電子部品３は、図４に一部断面で示すように、リペア装置１によってパッド９上に供給されたはんだペースト５によって、電極７がパッド９と電気的に接続した状態で、プリント基板２に取り付けられる。
【００２５】
取り付け不良の電子部品３を、再度プリント基板２に取り付ける際には、まず、該電子部品３をプリント基板２から取り外す。その後、リペア装置１は、マスク４を用いて、電子部品３を駆動するために必要となる所定のパターンにしたがって、はんだペースト５を前記パッド９上に印刷・供給する。即ち、リペア装置１は、はんだペースト５を電子部品３の取り付け箇所のプリント基板２の表面に、所定のパターンで印刷・供給する装置である。
【００２６】
リペア装置１は、図１に示すように、マスク４と、ベース２０と、プリント基板２を載置して位置決めする支持台２１と、変位手段としての変位機構２２と、前記マスク４を取り付ける印刷ヘッド２３と、付勢手段としてのコイルばね２４と、マスク支持部材４０と、を備えている。
【００２７】
マスク４は、図２に示すように、マスク部１１と、互いに相対する一対の周壁１２と、互いに相対する一対の第２の周壁３７と、螺合受け部材としての固定部材３６（図１０ないし図１２に示す）と、を備えている。マスク部１１は、平坦な薄い板金などからなる。マスク部１１は、電子部品３より若干大きな矩形状に形成されている。マスク部１１は、電子部品３の基板６などと相似形に形成されている。
【００２８】
マスク部１１には、貫通孔１３が複数形成されている。貫通孔１３は、マスク部１１を構成する母材を貫通して形成されている。貫通孔１３は、従来より周知のエッチングなどによって形成される。貫通孔１３は、平面状にかつ格子状に配置されている。貫通孔１３は、所謂２次元のマトリックス状に配されている。貫通孔１３は、マスク部１１がプリント基板２に重ねられると、パッド９が侵入する。こうして、貫通孔１３は、はんだペースト５を印刷する所定のパターンにしたがって形成されている。
【００２９】
一対の周壁１２は、平坦な薄い板金などからなる。それぞれの周壁１２は、マスク部１１の外縁に連なっている。一対の周壁１２は、マスク部１１から同方向に立設している。一対の周壁１２は、マスク部１１の幅方向に沿って互いに相対する。一対の周壁１２の内面１４ａと、マスク部１１の表面１５とは互いに直交している。なお、周壁１２の内面１４ａは、マスク４の内側に位置する周壁１２の表面である。マスク部１１の表面１５は、周壁１２の内面１４ａに連なっている。
【００３０】
一対の第２の周壁３７は、平坦な薄い板金などからなる。それぞれの第２の周壁３７は、マスク部１１の外縁に連なっている。一対の第２の周壁３７は、マスク部１１から同方向に立設している。一対の第２の周壁３７は、マスク部１１の長手方向に沿って互いに相対する。
【００３１】
一対の第２の周壁３７のうち図２中奥に位置する一方の第２の周壁３７（以下符号３７ａで示す）の内面３８（以下符号３８ａで示す）は、マスク部１１の表面１５に対して直交している。他方の第２の周壁３７の内面３８は、マスク部１１の表面１５に対して交差している。マスク部１１から離れるのにしたがって前記内面３８が一方の第２の周壁３７ａから徐々に離れるように、前記他方の第２の周壁３７は傾斜している。なお、第２の周壁３７の内面３８は、マスク４の内側に位置する第２の周壁３７の表面である。
【００３２】
また、前記一方の第２の周壁３７ａの内面３８ａのマスク部１１から離れた側の端部１６（図２中に密な平行斜線で示す）には、前記はんだペースト５が供給される（塗られる）。この一方の第２の周壁３７ａの内面３８ａの端部１６は、ペースト載置部をなしている。
【００３３】
固定部材３６は、板状に形成されている。固定部材３６の厚みは、周壁１２，３７の厚みより十分に厚い。このため、固定部材３６の剛性は高い。固定部材３６は、一対設けられている。固定部材３６は、周壁１２の外面１４ｂに重ねられて、該周壁１２と融接法、圧接法、ろう付法などの周知の溶接法によって固定される。それぞれの固定部材３６には、図１２に示すように、螺合部材としてのボルト４１の軸部４２がねじ込まれる（螺合する）ねじ孔３９が複数設けられている。
【００３４】
前述した構成のマスク４は、融接法、圧接法、ろう付法などの周知の溶接法によって、前記マスク部１１と周壁１２，３７とが互いに固定されるとともに、周壁１２の外面１４ｂに固定部材３６が取り付けられて組み立てられる。そして、マスク４は、固定部材３６を介して周壁１２がマスク支持部材４０の後述の固定板４５に重ねられて、ボルト４１によって固定部材３６がマスク支持部材４０に固定（支持）される。そして、マスク支持部材４０が印刷ヘッド２３に取り付けられて、マスク４は前記リペア装置１に取り付けられる。
【００３５】
ベース２０は、工場などに設置される。支持台２１は、平板状に形成されている。支持台２１は、平面形状が矩形状に形成されている。支持台２１は、上面にプリント基板２を位置決めして固定する。支持台２１の質量は、マスク４の質量より十分に大きい。支持台２１の剛性は高い。支持台２１には、回転軸２５が取り付けられている。
【００３６】
回転軸２５の軸芯は、支持台２１の一つの外縁部２６に沿って延びている。回転軸２５は、前記一つの外縁部２６に位置する支持台２１の図１中の下面に取り付けられている。即ち、回転軸２５は、支持台２１の一つの外縁部２６に設けられている。回転軸２５は、その軸芯を中心として回転自在にベース２０に支持されている。
【００３７】
前述した構成によって、支持台２１は、前記回転軸２５を中心として回転自在にベース２０に支持されている。また、上面が水平方向に沿う位置と、上面が鉛直方向と水平方向との双方に傾斜する位置とに亘って、支持台２１は、ベース２０に対して回転軸２５を中心として、図１中の矢印Ｋに沿って回転自在となっている。
【００３８】
変位機構２２は、エアシリンダ２７と、ローラ２８と、スライド部材２９とを備えている。エアシリンダ２７は、ベース２０に固定されたシリンダ本体３０と、このシリンダ本体３０から伸縮自在に設けられた伸縮ロッド３１と、を備えている。伸縮ロッド３１は、シリンダ本体３０から伸縮すると、支持台２１に近づいたり支持台２１から離れたりする。
【００３９】
ローラ２８は、円柱状に形成されている。ローラ２８の軸芯は、回転軸２５の軸芯と平行であるとともに、支持台２１の前記一つの外縁部２６の逆側の他の外縁部３２に沿っている。ローラ２８は、前記他の外縁部３２に取り付けられている。ローラ２８は、その軸芯を中心として回転自在に支持台２１に取り付けられている。
【００４０】
スライド部材２９は、伸縮ロッド３１に取り付けられているとともに、ベース２０にスライド自在に設けられている。スライド部材２９は、カム面３３を備えている。カム面３３は、水平方向と鉛直方向との双方に対して傾いている。このため、カム面３３は、伸縮ロッド３１の伸縮方向即ちスライド部材２９のスライド方向に対して傾いている。カム面３３は、支持台２１上に置かれるプリント基板２とマスク４とが重なる方向に対して傾いている。なお、プリント基板２とマスク４とが重なる方向は、支持台２１の上面に対して直交する方向であり、プリント基板２の表面に対して直交する方向である。カム面３３の上にはローラ２８が乗る。
【００４１】
前述した構成によって、変位機構２２は、伸縮ロッド３１を伸縮させて、スライド部材２９をスライドさせることにより、カム面３３上にローラ２８を転がす。すると、カム面３３が前述したように傾いているので、支持台２１即ち支持台２１上に位置決めされたプリント基板２が、回転軸２５を中心とした回転方向に変位する。変位機構２２は、伸縮ロッド３１を伸縮させて、スライド部材２９をスライドさせることにより、支持台２１即ち支持台２１上に位置決めされたプリント基板２を回転させる。
【００４２】
印刷ヘッド２３は、図１０ないし図１２に示すように、前記マスク支持部材４０を取り付けるヘッド本体３４と、スキージ３５（図１１及び図１２に示す）と、図示しないスキージ駆動部などを備えている。ヘッド本体３４は、マスク支持部材４０の後述する第２のねじ孔４８と重なるねじ孔４３（図１２に示す）を備えている。ねじ孔４３にはボルト４４（図１２に示す）が螺合可能である。ヘッド本体３４は、鉛直方向に沿いかつ前記支持台２１上に位置決めされたプリント基板２に対し接離する方向と、水平方向に沿いかつスライド部材２９がスライドする方向と、水平方向に沿いかつスライド部材２９がスライドする方向に対し直交する方向と、に沿って移動自在に設けられている。
【００４３】
スキージ３５は板状に形成されている。スキージ駆動部は、ヘッド本体３４に取り付けられており、該ヘッド本体３４とともに前述した三方向に沿って移動する。スキージ駆動部は、スキージ３５をマスク４の一方の第２の周壁３７ａの内面３８ａとマスク部１１の表面１５とに沿って移動させる。前述した構成によって、印刷ヘッド２３は、マスク支持部材４０を取り付けて該マスク支持部材４０に支持されたマスク４をプリント基板２に重ねて該マスク４上から貫通孔１３内にはんだペースト５を押し込んで、前記プリント基板２に所定のパターンではんだペースト５を印刷する。
【００４４】
コイルばね２４は、支持台２１とベース２０とに掛け渡されている。コイルばね２４は、支持台２１を他の外縁部３２が印刷ヘッド２３から離れる方向に付勢している。即ち、コイルばね２４は、他の外縁部３２がマスク４のマスク部１１から離れる方向に支持台２１を付勢している。
【００４５】
マスク支持部材４０は、図１１及び図１２に示すように、互いに間隔をあけて相対する一対の固定板４５と、これらの固定板４５を互いに連結する連結板４６とを一体に備えている。固定板４５と連結板４６とのそれぞれの剛性は、マスク４の剛性より十分に高い。一対の固定板４５間の間隔は、マスク４の一対の固定部材３６の外面相互間の間隔と等しい。
【００４６】
一対の固定板４５には、図１２に示すように、それぞれ許容手段としての孔４７が複数設けられている。このため、マスク支持部材４０は、勿論孔４７を備えている。孔４７の内径は、前述したボルト４１の軸部４２の外径より十分に大きい。孔４７は、固定板４５と固定部材３６とが互いに重なる格好で、一対の固定板４５間にマスク４が位置すると、固定部材３６のねじ孔３９と重なる。内径がボルト４１の軸部４２の外径より大きいので、マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける際に、孔４７は、固定板４５と固定部材３６即ち周壁１２との相対的な位置が変更することを許容する。また、孔４７の内側をボルト４１の軸部４２が通って、固定部材３６のねじ孔３９に螺合するので、孔４７は、ボルト４１が固定部材３６のねじ孔３９に螺合することを許容する。
【００４７】
また、固定板４５には、それぞれ、取付部としての第２のねじ孔４８が設けられている。第２のねじ孔４８には、ボルト４４が螺合可能であるとともに、ヘッド本体３４のねじ孔４３と重なる。第２のねじ孔４８とヘッド本体３４のねじ孔４３とにボルト４４がねじ込まれて、マスク支持部材４０はヘッド本体３４に取り付けられる。こうして、第２のねじ孔４８は、固定板４５即ちマスク支持部材４０をヘッド本体３４即ち印刷ヘッド２３に取り付ける。
【００４８】
固定板４５と固定部材３６とを重ねかつ、一対の固定板４５間にマスク４を位置させた状態で、ボルト４１を孔４７に通してねじ孔３９にねじ込む。こうして、前述した構成のマスク支持部材４０は、マスク４を固定（支持）する。そして、第２のねじ孔４８を印刷ヘッド２３のねじ孔４３に重ねて、これらのねじ孔４８，４３にボルト４４をねじ込んで、マスク４が取り付けられたマスク支持部材４０は印刷ヘッド２３に取り付けられる。
【００４９】
前述した構成のリペア装置１を用いて、プリント基板２のパッド９上にはんだペースト５を印刷・供給する際には、まず、リペア装置１の支持台２１上にプリント基板２を載置・位置決めする。そして、リペア装置１の印刷ヘッド２３にマスク４を以下のように取り付ける。なお、このとき、伸縮ロッド３１が伸長して、支持台２１の上面が水平方向に沿っている。そして、図１及び図５に示すように、プリント基板２の所定箇所にマスク４のマスク部１１を重ねる。
【００５０】
マスク４を印刷ヘッド２３に取り付ける際には、まず、マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける。マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける際には、図１３ないし図１６に示す治具５０を用いる。治具５０は、固定部としての固定片５１と、該固定片５１と間隔をあけて相対するマスク支持部としてのマスク支持片５２と、これらの固定片５１とマスク支持片５２とを互いに連結する連結部としての連結片５３とを一体に備えて、コ字状に形成されている。
【００５１】
固定片５１には、第２のねじ孔４８と重なるねじ孔５４が設けられている。ねじ孔５４は、固定片５１のマスク支持片５２と相対する表面に開口している。ねじ孔５４には、ボルト４４が螺合可能である。第２のねじ孔４８とねじ孔５４とにボルト４４が螺合して、固定片５１は、固定板４５即ちマスク支持部材４０に取り付けられる（固定される）。マスク支持片５２の固定片５１と相対する表面５５は、平坦である。
【００５２】
前述した治具５０を用いて、マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける場合には、まず、固定片５１をマスク支持部材４０の固定板４５に重ねて、第２のねじ孔４８とねじ孔５４とにボルト４４を螺合させる。こうして、図１３に示すように、まず、治具５０をマスク支持部材４０に取り付ける。
【００５３】
その後、図１４に示すように、マスク支持片５２の表面５５にマスク部１１を重ね、かつ固定板４５に固定部材３６を重ねた状態で、一対の固定板４５間にマスク４を位置させる。図１５に示すように、マスク部１１をマスク支持片５２の表面５５に重ねて、該マスク部１１が歪まないように、孔４７を通して、固定部材３６のねじ孔３９にボルト４１の軸部４２を徐々に螺合させる。
【００５４】
こうして、図１６に示すように、ボルト４１によって、マスク部１１が歪まない状態で、マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける。その後、ボルト４４を外して、治具５０をマスク支持部材４０から取り外す。その後、第２のねじ孔４８とヘッド本体３４のねじ孔４３とを重ねて、これらのねじ孔４８，４３にボルト４４を螺合させて、マスク４が取り付けられたマスク支持部材４０をヘッド本体３４即ち印刷ヘッド２３に取り付ける。
【００５５】
その後、図６に示すように、マスク４の周壁３７ａの内面３８ａの端部１６にはんだペースト５を供給する。そして、図７に示すように、スキージ３５を周壁３７ａの内面３８ａに沿って移動させて、スキージ３５ではんだペースト５をマスク部１１に近づける。すると、図８に示すようにスキージ３５の先端がマスク部１１の外縁に位置する。なお、図８に示すように、スキージ３５の先端がマスク部１１の外縁に位置すると、はんだぺースト５とスキージ３５との間と、はんだペースト５とマスク部１１の表面１５の外縁との間に隙間がなくなる。
【００５６】
その後、図９に示すように、スキージ３５をマスク部１１の表面１５に沿って移動させる。すると、はんだペースト５が前記貫通孔１３内に侵入するとともに、プリント基板２のパッド９上に印刷・供給される。こうして、はんだペースト５の印刷が終了する。
【００５７】
その後、印刷ヘッド２３がマスク４をプリント基板２に重なった状態で固定する。そして、エアシリンダ２７の伸縮ロッド３１を、図１中の矢印Ｓに沿って徐々に縮小する。すると、ローラ２８がカム面３３上を転がるとともに、コイルばね２４の付勢力によって、支持台２１の他の外縁部３２が徐々に下方に変位する。そして、回転軸２５を中心として、支持台２１が図１中の矢印Ｋに沿って徐々に回転する。このように、プリント基板２が回転軸２５を中心として回転してマスク４のマスク部１１から徐々に離れる。
【００５８】
すると、複数の貫通孔１３内からパッド９即ちプリント基板２上に印刷されたはんだペースト５が抜け出る。このとき、他の外縁部３２寄りの貫通孔１３から一つの外縁部２６寄りの貫通孔１３に向かって順にはんだペースト５が抜け出る。さらに、伸縮ロッド３１が縮小していくと、プリント基板２がマスク４のマスク部１１から完全に離れて、全ての貫通孔１３からパッド９上に印刷されたはんだペースト５が抜け出る。
【００５９】
このとき、プリント基板２が回転軸２５を中心として回転するので、パッド９上のはんだペースト５の隅が削れる。しかしながら、前記支持台２１とプリント基板２とを合わせた質量がマスク４の質量より大きくかつ支持台２１が高剛性であるとともにコイルばね２４によって支持台２１が付勢されている。このため、回転軸２５を中心として回転する際に、前記支持台２１などが振動しにくくなっている。このため、パッド９上に印刷されたはんだペースト５が、にじみにくくなっている。
【００６０】
こうして、リペア装置１は、プリント基板２のパッド９上にはんだペースト５を所定のパターンにしたがって印刷・供給する。なお、はんだペースト５とは、はんだ粉末をフラックスなどと混練して構成されている。
【００６１】
本実施形態によれば、孔４７の内径がボルト４１の軸部４２の外径より大きい。このため、マスク支持部材４０の固定板４５と、マスク４の固定部材３６との相対的な位置が変更可能である。治具５０の固定片５１をマスク支持部材４０の第２のねじ孔４８に固定し、治具５０のマスク支持片５２の表面５５にマスク部１１を重ねて、マスク１とマスク支持部材４０とを固定する。
【００６２】
このため、マスク４をマスク支持部材４０に取り付ける際に、マスク部１１をマスク支持片５２の表面５５に重ねて、固定板４５と固定部材３６との相対的な位置を位置決めすることによって、特にマスク部１１が歪まないようにマスク支持部材４０にマスク４を取り付けることができる。したがって、はんだペースト５の印刷精度を向上できる。
【００６３】
また、孔４７が、ボルト４１の軸部４２が固定部材３６のねじ孔３９に螺合することを妨げない。このため、マスク４をマスク支持部材４０に確実に取り付けることができる。
【００６４】
また、印刷ヘッド２３がマスク４を固定して、変位機構２２がプリント基板２をマスク４から離す方向に移動させる。プリント基板２と支持台２１とを合わせた質量がマスク４より大きい。また、コイルばね２４が、支持台２１を付勢している。
【００６５】
このため、プリント基板２をマスク４から離す際に、プリント基板２と支持台２１がマスク４より振動しにくい。このため、プリント基板２に所定のパターンにしたがって印刷されたはんだペースト５がにじみにくくなる。したがって、はんだペースト５の印刷精度を向上できる。
【００６６】
また、プリント基板２をマスク４のマスク部１１から離す際に、他の外縁部３２寄りのはんだペースト５から一つの外縁部２６寄りのはんだペースト５に向かって順に貫通孔１３から抜け出る。このため、パッド９上に印刷されたはんだペースト５がマスク４のマスク部１１から確実に分離して、はんだペースト５をプリント基板２に所定のパターンにしたがって確実に印刷できる。
【００６７】
さらに、回転軸２５を中心として支持台２１を回転移動させてプリント基板２をマスク４のマスク部１１から離すので、前記支持台２１をマスク４から離れる方向に直線的に移動させる場合と比較して、コストを抑制できる。
【００６８】
また、変位機構２２が、支持台２１の他の外縁部３２に回転自在に設けられたローラ２８と、ベース２０にスライド自在でかつ前記ローラ２８が乗るカム面３３を備えたスライド部材２９とを備えている。このため、スライド部材２９がスライドすると、ローラ２８がカム面３３上を確実に転がって、支持台２１の自重とコイルばね２４の付勢力などによって、回転軸２５を中心として支持台２１が回転移動する。したがって、プリント基板２をマスク４のマスク部１１から確実に離すことができ、プリント基板２にはんだペースト５を確実に印刷できる。
【００６９】
また、マスク部１１から立設した複数の周壁１２，３７のうち一つの周壁３７ａの内面３８ａの端部１６にはんだペースト５が塗られる。スキージ３５で、前記内面３８ａの端部１６に塗られたはんだペースト５をマスク部１１に近づけた後、マスク部１１の表面１５に沿って移動させる。そして、はんだペースト５を、貫通孔１３内に押し込んで、パッド９上に印刷・供給する。
【００７０】
このため、スキージ３５をマスク部１１の外縁に位置させた際に、はんだペースト５とスキージ３５との間と、はんだペースト５とマスク部１１の表面１５の外縁との間に隙間が生じにくくなっている。したがって、最もマスク部１１の外縁寄りの貫通孔１３とマスク部１１の外縁との間隔Ｄ（図６などに示す）を狭くできる。したがって、マスク４の小型化を図ることが可能となり、取り付け不良の電子部品３を容易に再度プリント基板２に取り付けることができる。
【００７１】
さらに、前記マスク部１１と周壁１２，３７とが溶接によって固定されている。このため、これらのマスク部１１と周壁１２，３７との相対的な位置などが高精度に保たれている。したがって、はんだペースト５の印刷精度を向上できる。
【００７２】
また、前述した実施形態では、許容手段として孔４７を用いている。しかしながら、本発明では、図１７及び図１８に示すように、許容手段として固定板４５を構成する母材を切り欠きかつボルト４１の軸部４２の外径より大きな切欠き５６を用いても良い。この場合も、固定板４５と固定部材３６との相対的な位置を調整することによって、特にマスク部１１が歪まないようにマスク４をマスク支持部材に確実に取り付けることができる。したがって、はんだペースト５の印刷精度を向上できる。
【００７３】
さらに、前述した実施形態では、螺合受け部材としてねじ孔３９を有する板状の固定部材３６を用いている。しかしながら、本発明では、螺合受け部材としてボルト４１の軸部４２が螺合する周知のナットを用いても良いことは勿論である。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の本発明は、治具の固定部をマスク支持部材の取付部に固定し、治具のマスク支持部の表面にマスク部を重ねて、マスクとマスク支持部材とを固定するため、特にマスク部が歪まないようにマスクをマスク支持部材に取り付けることができる。したがって、はんだペーストの印刷精度をより確実に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるスクリーン印刷装置を示す正面図である。
【図２】図１に示されたスクリーン印刷装置に用いられるマスクを示す斜視図である。
【図３】図１に示されたスクリーン印刷装置でプリント基板に取り付けられる電子部品を下面側からみた平面図である。
【図４】図３に示された電子部品のプリント基板への取り付け箇所の一部を断面にして示す図である。
【図５】図２に示されたマスクを用いてプリント基板にスクリーン印刷を施す状態を示す斜視図である。
【図６】図５中のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図６に示す状態からスキージではんだペーストをマスク部に近づけた状態を示す断面図である。
【図８】図７に示す状態からスキージの先端をマスク部の外縁に位置させた状態を示す断面図である。
【図９】図８に示す状態からスキージをマスク部の表面に沿って移動させた状態を示す断面図である。
【図１０】図１に示されたスクリーン印刷装置の印刷ヘッドに取り付けられたマスクとマスク支持部材とを示す正面図である。
【図１１】図１０中の矢印ＸＩ方向からみた側面図である。
【図１２】図１０中のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う断面図である。
【図１３】図１２に示されたマスク支持部材に治具を取り付けた状態を示す説明図である。
【図１４】図１３に示されたマスク支持部材の固定片間にマスクを位置させた状態を示す説明図である。
【図１５】図１４に示されたマスクの固定部材のねじ孔にボルトを螺合させ始めた状態を示す説明図である。
【図１６】図１５に示されたマスクの固定部材のねじ孔にボルトを螺合させて、マスクをマスク支持部材に固定した状態を示す説明図である。
【図１７】本発明のスクリーン印刷装置のマスク支持部材の変形例を示す正面図である。
【図１８】図１７中のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図１９】従来のマスクの斜視図である。
【符号の説明】
１ リペア装置（スクリーン印刷装置）
２ プリント基板
３ 電子部品
４ マスク
５ はんだペースト
１１ マスク部
１２ 周壁
１３ 貫通孔
２３ 印刷ヘッド
３６ 固定部材（螺合受け部材）
４０ マスク支持部材
４１ ボルト（螺合部材）
４２ 軸部
４５ 固定板
４７ 孔（許容手段）
４８ 第２のねじ孔（取付部）
５０ 治具
５１ 固定片（固定部）
５２ マスク支持片（マスク支持部）
５３ 連結片（連結部）
５５ 表面
５６ 切欠き（許容手段）

Claims (1)

1. はんだペーストを印刷する所定のパターンに対応する形状の貫通孔を有するマスクと、前記マスクを支持するマスク支持部材と、前記マスク支持部材を取り付けて該マスク支持部材に支持された前記マスクをプリント基板に重ねて該マスク上から貫通孔内にはんだペーストを押し込んで、前記プリント基板に所定のパターンではんだペーストを印刷する印刷ヘッドと、を備え、前記プリント基板に取り付けられた取り付け不良の電子部品を前記プリント基板に取り付ける際に前記プリント基板に所定のパターンで前記はんだペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、前記マスク支持部材に前記マスクを取り付けるマスクの取り付け方法であって、
   前記マスクは、前記貫通孔が形成されたマスク部と、前記マスク部の外縁から立設しかつ互いに相対する一対の周壁と、これら一対の周壁それぞれに取り付けられた螺合受け部材と、を備え、前記螺合受け部材に螺合部材がねじ込まれて前記マスク支持部材に支持されるとともに、
   前記マスク支持部材は、互いに相対するとともに前記螺合受け部材それぞれと重ねられる一対の固定板と、前記螺合部材が螺合受け部材に螺合することを許容するとともに前記固定板と螺合受け部材との相対的な位置を変更可能とする許容手段と、前記印刷ヘッドに取り付けられる取付部と、を備え、
   前記マスク支持部材の取付部に固定される固定部と、前記固定部と間隔をあけかつ前記マスク部を置くことが可能な平坦な表面を有するマスク支持部と、前記固定部とマスク支持部とを連結する連結部と、を備えた治具を用いるとともに、
   前記治具の固定部を取付部に固定し、前記マスク支持部の表面にマスク部を重ねて、前記螺合部材を前記螺合受け部材にねじ込んで、前記マスクを前記マスク支持部材に取り付けることを特徴とするマスクの取り付け方法。

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