JP4150372B2

JP4150372B2 - スクリーン印刷装置

Info

Publication number: JP4150372B2
Application number: JP2004370608A
Authority: JP
Inventors: 哲矢田中
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-12-22
Filing date: 2004-12-22
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2024-12-22
Also published as: JP2006175692A

Description

本発明は、例えば、電子部品が実装される回路基板や、太陽電池の基板にクリーム半田等のペースト剤を印刷する印刷ペースト用のスクリーン印刷装置に関する。

近年、スクリーン印刷装置は、例えば、電子部品の回路実装工程におけるクリーム半田印刷工程などに使用されている。スクリーン印刷装置は、印刷対象部位に応じてパターン孔が開孔されたマスクプレートを基板上にセットし、スキージングによりマスクプレートのパターン孔を介して基板上にクリーム半田などのペーストを印刷する装置である。

このスクリーン印刷装置として、密閉型のスキージヘッドを備えたものが知られている。この装置は、マスクプレート上にペーストを直接供給するのではなく、内部にペーストを貯留した密閉型のスキージヘッドを用いる。この装置では、ヘッド本体部の下面に設けられた開口をマスクプレートに当接させた状態で、ヘッド本体部内のペーストを加圧することにより、開口を通して吐出されたペーストが、マスクプレートのパターン孔に押し込まれる。そしてスキージヘッドをマスクプレート上で摺動させることにより、各パターン孔に順次ペーストを充填する（例えば特許文献１参照）

この密閉型のスキージヘッドの他の構成例としては、図７Ａに示すように、マスクプレートのパターン孔１２ａへのペースト５０の充填性と掻き取り性とを両立させるため、マスクプレートに対して鋭角に接触する充填部材１３８と鈍角で接触する掻き取り部材１３６とを備え、スキージヘッド１１３が一方向に移動する時に充填部材によりパターン孔１２ａにペーストを充填すると共に他方向に移動する時に掻き取り部材によりマスクプレート１２の上面に付着したペーストを掻き取るように構成されたものが開示されている（例えば、特許文献２参照）
特開２００１−２４６７２９号公報特開２００３−０２５５４１号公報

しかし、上記の充填部材を備えたスキージヘッドを有するスクリーン印刷装置においては、印刷方向は一方向になり、一度印刷動作を行うとスキージヘッドを印刷終了位置から印刷開始位置へ戻す必要がある。その際マスクプレートのパターン孔に前記掻き取り部材が引っ掛かり破損することを防ぎ、また、高速で印刷開始位置に戻すことができるので、スキージヘッドをマスクプレートの表面に当接している状態から上方に離して行うことが好ましい。そして、このスキージヘッドを上昇させるとき、図７Ｂに示すように、スキージヘッドの開口部分１３７にあるペースト５０がマスクプレート１２上に残ってしまうという問題があった。特許文献２に開示のスキージヘッドは、マスクプレート上に残るペーストの量を少なくするために掻き取り部材１３６を設け、印刷のために一方向に移動させた後スキージヘッドを他方向へ移送させる掻き取り動作を行うことによってこの問題を解決しようとするものである。しかしこの方法では、スキージヘッドをマスクプレートに押圧したまま往復移動させる必要があるので、往復移動のために印刷に要する時間長くなり、また、押圧力の制御やペースト加圧調整のための制御など機構が複雑化する。さらに、マスクプレートのパターン孔に掻き取り部材が引っ掛かり、マスクプレートや掻き取り部材の破損を起こす場合もあった。

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、印刷品質を確保しつつ、簡易な構成でマスクプレート上のペースト残量を少なくすることができるスクリーン印刷装置を提供することである。

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のスクリーン印刷装置を提供する。

本発明の第１態様によれば、スキージヘッドと、前記スキージヘッドをマスクプレートに対して略水平方向に移動させる移動装置と、前記スキージヘッドを前記マスクプレートに押圧する押圧装置とを備え、前記押圧装置により前記スキージヘッドを前記マスクプレートに押しつけた状態で前記移動装置によりマスクプレート上で前記スキージヘッドをスキージングさせることにより、マスクプレートのパターン孔を介して被印刷物にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
前記スキージヘッドは、
上方に加圧用開口を有する筒状部材と、前記筒状部材の前記スキージング方向下流側の底部に印刷時に前記ペーストを前記マスクプレートに押圧するアタック角度を備えて設けられたスキージと、前記スキージング方向上流側の底部の前記スキージとの対向位置に水平方向に対して傾斜して設けられ前記筒状部材の底壁の一部を構成すると共にその下端部と前記スキージとの間にペースト吐出用開口を画定する可撓性の容積変更用ブレードとを備えた、内部にペーストを貯留するヘッド本体部と、
前記加圧用開口を介して前記筒状部材内のペーストを加圧して、前記吐出用開口から前記ペーストを吐出させるペースト加圧部と、を備え、
前記容積変更用ブレードは、前記マスクプレートとの非接触時において前記下端部が前記スキージの下端部より下方に位置し、前記押圧装置により前記印刷時に前記スキージの下端部と前記容積変更用ブレードの下端部が共に前記マスクプレートに摺接するように押しつけられ、上方に撓むと共に前記マスクプレートから離れた時は元の形状に戻り、前記筒状部材内の容積を拡大させるように構成されている、スクリーン印刷装置を提供する。

本発明の上記態様によれば、容積変更用ブレードは、その下端がスキージよりも下側に位置し、かつ可撓性材料で構成されているため、印刷時に、スキージヘッドがマスクプレートに押圧された場合、上方に撓んで変形する。これにより、スキージヘッドの内部領域の容積が小さくなる。そして、この状態でペースト加圧部によりペーストが加圧され、縮小されたままの容積で印刷が開始される。印刷終了時においては、スキージヘッドを上昇させるにともない、マスクプレートと容積変更用ブレードをおさえる力が開放され、容積変更用ブレードが元の形状に戻るため、スキージヘッドの内部領域の容積が大きくなり、この容積変化により、吐出用開口近傍に存在するペーストがスキージヘッドの内部に吸い込まれる。

本発明の第１態様によれば、上述のように、印刷時において容積変更用ブレードの変形によって縮小されたスキージヘッドの内部領域がスキージヘッドの上昇に伴い拡大するため、当該拡大分のペーストが印刷領域内に吸い込まれる。したがって、マスクプレートに残る量が少なくなる。なお、スキージヘッドの内部領域を拡大させるために、加圧装置によりスキージヘッド内の印刷領域を負圧にすることも考えられるが、当該領域拡大は、マスクプレートから遠い部分の容積が拡大されるため、内部のペースト全体を上方にひく必要がある。一方、本発明によれば、よりマスクプレートに近い部分の領域が拡大されるため、より簡単な構成で、より顕著な内部領域拡大効果を発揮することができ、領域拡大に伴うペーストの吸い込みもより効果的である。

次に、本発明の実施形態にかかるスクリーン印刷装置について、詳細に説明する前に、本発明の種々の態様について説明する。

本発明の第２態様によれば、前記容積変更用ブレードは、前記水平方向に対して１０から６０度傾いて設けられていることを特徴とする、第１態様のスクリーン印刷装置を提供する。

本発明の第３態様によれば、前記容積変更用ブレードの下端は、前記スキージの下端よりも１から１０ｍｍ下方に位置することを特徴とする、第１又は第２態様のスクリーン印刷装置を提供する。

本発明の第４態様によれば、前記移動装置は、前記スキージング終了後、前記押圧装置によって前記スキージヘッドが前記マスクプレートから離す動作がされる前に、前記吐出用開口と前記マスクプレート間のペーストの切れをよくするように前記スキージヘッドを前記印刷方向に平行な向きに往復移動させることを特徴とする、第１から第３態様のいずれか１つのスクリーン印刷装置を提供する。

以下、本発明の一実施形態に係るスクリーン印刷装置について、図面を参照しながら説明する。

まず図１、図２を参照してスクリーン印刷装置１００の構造を説明する。図１において、基板の位置決め部１は、Ｘ軸テーブル２，Ｙ軸テーブル３、θ軸テーブル４およびＺ軸テーブル５を段積みして構成されており、Ｚ軸テーブル５上には印刷対象の基板７を支持する下受け部６が設けられている。基板７はクランプ部８によって両側をクランプして保持される。位置決め部１の各軸テーブルを駆動することにより、下受け部６に保持された基板７は水平方向および上下方向に位置決めされる。

位置決め部１の上方には、スクリーンマスク１０が配設されている。スクリーンマスク１０は、ホルダ１１にマスクプレート１２を装着して構成されており、マスクプレート１２には、印刷対象の基板７のヘッド本体部位に対応したパターン孔１２ａが開孔されている。スクリーンマスク１０上には、スキージヘッド１３がヘッド昇降部２０によって昇降自在に配設されている。スキージヘッド１３は、内部にペーストであるクリーム半田を貯留可能な密閉型のスキージヘッドであり、マスクプレート１２に下面を押圧された状態でスキージヘッド１３が移動することにより、マスクプレート１２のパターン孔１２ａを介して基板７にペーストであるクリーム半田が印刷される。

押圧装置としてのヘッド昇降部２０はベース部材２１上に設けられたシリンダ２２を備えている。シリンダ２２を駆動することにより、スキージヘッド１３はマスクプレート１２に対して昇降するとともに、スキージヘッド１３がマスクプレート１２に対して押圧される。

ヘッド昇降部２０のベース部材２１の下面には、両端部にスライダ２３が固着されており、スライダ２３はフレーム２５の上面に配設されたガイドレール２４にスライド自在に嵌着されている。またベース部材２１の下面にはナット部材２６が結合されており、ナット２６に螺合した送りねじ２７は、モータ２８によって回転駆動される。

モータ２８を駆動することにより、ベース部材２１は水平移動し、したがってヘッド昇降部２０に結合されたスキージヘッド１３も水平移動する。スキージヘッド１３を下降させた状態で、モータ２８を駆動することにより、スキージヘッド１３はマスクプレート１２上で水平移動する。ナット２６、送りねじ２７、モータ２８は、移動装置として機能する。

次にスキージヘッドについて説明する。スキージヘッド１３の下部には、マスクプレート１２の表面に当接してペーストであるクリーム半田をパターン孔１２ａに充填するヘッド本体部１４が設けられている。図３を参照してヘッド本体部１４の構造を説明する。図３において、ヘッド本体部１４は、マスクプレート１２の幅方向に細長形状のブロック形状の筒状部材であり、上側はペースト加圧用の加圧用開口３４、下側はペースト吐出用の開口３７が設けられ、その内側に印刷に用いるクリーム半田を収容する印刷空間３５が形成される。ヘッド本体部１４の長手方向の寸法は図２に示すように印刷対象の基板７の幅寸法をカバーするように設定される。ヘッド本体部１４は、クリーム半田５０が貯留されたカートリッジ３１が着脱自在に装着される凹部３０ａが形成されているペースト貯留部３０の下側に固定され、加圧用開口３４がペースト貯留部３０によって密閉される。

ペースト貯留部３０内には、予め所定量のクリーム半田５０が貯留されたカートリッジ３１がセットされる。上述のようにペースト貯留部３０は、印刷時にヘッド本体部１４と接続し、ヘッド本体部１４を固定する。ペースト貯留部３０の上面には、内部のクリーム半田５０を加圧する加圧板３２を嵌入するための開口が設けられている。加圧板３２は上方に配置されたシリンダ１６のロッド１６ａと結合されており、シリンダ１６を駆動することにより、加圧板３２はペースト貯留部３０内で上下動するようになっている。

また、ペースト貯留部３０の底面はクリーム半田５０の押し出し板３３となっており、押し出し板３３には多数の貫通穴３３ａが設けられている。加圧板３２をシリンダ１６で下方に押圧することにより、カートリッジ３１内のクリーム半田５０は加圧され、押し出し板３３の貫通穴３３ａを通って下方に押し出され、結果としてヘッド本体部内に存在するクリーム半田を加圧する。

ヘッド本体部１４の下端には、容積変更用の板状のブレード部３６とブロック状のスキージ３８とが設けられている。ブレード部３６とスキージ３８は、それぞれヘッド本体部１４の長手方向寸法と略等しい寸法を有する部材であり、ヘッド本体部１４の底板の一部を形成し、印刷空間のスキージング方向の中央部が深くなるように傾斜されかつスキージング方向に相対向して配置されている。ブレード部３６とスキージ３８の間には、吐出用開口３７が画定される。スキージヘッド１３を下降させた状態ではブレード部３６とスキージ３８の下端部３６ａ，３８ａ（図３参照）がそれぞれマスクプレート１２の表面に当接する。印刷動作時には、この印刷空間３５は加圧されたクリーム半田５０を収容し、ブレード部３６とスキージ３８の間の吐出用開口３７を介してクリーム半田５０をマスクプレート１２の表面に接触させる。

シリンダ１６によってカートリッジ３１内のクリーム半田５０が押し出される際には、押し出し板３３の貫通穴３３ａを通過する。そして押し出されたクリーム半田５０は、ヘッド本体部の加圧用開口３４を通って加圧用開口３４の下方に位置する空間、すなわちヘッド本体部１４の下部に内側斜め方向に配設されたブレード部３６とスキージ３８と本体部３０の下面とによって囲まれた印刷空間３５に到達する。

加圧板３２を押し下げてカートリッジ３１内のクリーム半田５０を加圧することにより、クリーム半田５０は押し出し板３３を通過して印刷空間３５内まで移動する。このクリーム半田５０の移動経路の途中は、多数の小さい貫通穴３３ａによって断面積が絞られた絞り部となっており、この絞り部を加圧されたクリーム半田５０が通過することにより、クリーム半田５０の粘度が低下しスクリーン印刷に適した性状に改質される。

スクリーン印刷においては、加圧板３２により内部のクリーム半田５０が加圧され、上述のように適正粘度に改質されたクリーム半田５０が印刷空間３５内に満たされた状態のスキージヘッド１３を、マスクプレート１２上で摺動させる。これにより、印刷空間３５内のクリーム半田５０はブレード部３６とスキージ３８の間の吐出用開口を介して吐出され、マスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に充填される。

そしてスキージヘッド１３を移動させることにより各パターン孔１２ａ内に順次クリーム半田５０が充填される。全てのパターン孔１２ａ内にクリーム半田が充填されたならば、基板保持部２を下降させて、版離れを行わせる。すなわち、パターン孔１２ａ内のクリーム半田５０は基板７とともに下降してパターン孔１２ａから分離し、これにより、基板７へのクリーム半田５０のスクリーン印刷が完了する。

次に、図４を参照してヘッド本体部１４に設けられたブレード部３６とスキージ３８について説明する。ブレード部３６とスキージ３８は、ヘッド本体部１４の下方において周囲を閉囲する４方向の壁面のうち、矢印８０に示すスキージヘッドのスキージング方向に対向する２つの壁１４ａ，１４ｂに固定され、これらの壁面１４ａ，１４ｂ及びブレード部３６とスキージ３８の内側に印刷空間３５が形成される。なお、図４においては、ブレード部３６とスキージ３８の位置関係を明確にするために、両者を実際よりも近接して図示している。

スキージ３８は、例えば、樹脂やエラストマなどの可撓性を有する材質をブロック形状に加工した部材である。スキージ３８の下端部３８ａは、水平方向に対して鋭角の接触角αを有している。接触角αとしては、４５〜７０度程度、さらには、５５〜６５度であることが好ましい。スキージは、上方から押し出されて印刷空間３５内に充填されたクリーム半田５を、マスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に充填するためのものである。すなわち、スキージヘッド１３を矢印８０にしめすスキージング方向へ移動させると、印刷空間３５内のクリーム半田５のうち、スキージ３８の前面付近に位置するクリーム半田には、その充填面３８ｂによってマスクプレート面に押しつけられる力が加えられ、これにより、スキージヘッド１３の移動過程において、クリーム半田はマスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に進入し内部を良好に充填する。

ブレード部は、ステンレスなどの金属や樹脂などからなる厚み０．１〜１ｍｍ程度の可撓性を有する薄板部材である。ブレード部３６は、その下端３６ａによって吐出用開口３７を画定し、吐出用開口からクリーム半田が漏れ出さないようにする。ブレード部３６の下端３６ａは、スキージ３８の下端よりも１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍ下側に位置している。ブレード部の下端３６ａがスキージ３８の下端よりも下側に位置しているので、図４に破線で示すように、スキージ３８がマスクプレートに押圧された時、ブレード部はマスクプレートに押されて上方に撓んで変形する。

また、ブレード部が印刷空間３５側に突出する長さＤは５〜２０ｍｍ、好ましくは１０〜１５ｍｍ程度であることが望ましいが、スキージヘッドのサイズにより異なる。あまりに短いとブレード部の変形による印刷空間の容量の変化量が少なくなるため、クリーム半田の吸い込み量が少なくなる、一方、あまりに長くなると印刷時に吐出用開口を塞いでしまうという問題がある。

また、ブレード部は、図３に示すように、水平方向に対して角度β、となるように設けられている。角度βは、１０〜６０度程度、さらには２５〜４５度であることが好ましい。角度βがあまりに小さくなると、マスクパターンへ押圧された場合のブレード部の曲げ量が少なくなるため、ブレード部の変形による印刷空間の容量の変化量が少なくなる。一方、あまりに大きくなると、スキージヘッドをマスクパターンに押圧する場合に、大きい押しつけ力が必要となり、さらに、ブレード部の曲げ変形に伴う開口面積の変化量が大きくなるので、変形前の吐出用開口を大きく設計しておく必要があり、吐出用開口からのクリーム半田の漏れなどの原因となる。

このスキージヘッド１３によるスクリーン印刷においては、まず図５の（ａ）に示すようにスキージヘッド１３を一方向（矢印８０方向）へ移動させることによりスキージ３８によってパターン孔１２ａにクリーム半田５０を充填する。すなわち、図５の（ａ）に示すように印刷空間３５内にクリーム半田５０が上方から押し出されて充填された状態で、スキージヘッド１３を矢印８０方向へ移動させると、印刷空間３５内のクリーム半田５０のうち、充填部材３８の前面付近に位置するクリーム半田５０にはスキージ３８の充填面３８ｂによってローリング流動が与えられる。これにより、スキージヘッド１３の移動過程において、クリーム半田５０はマスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に進入し内部を良好に充填する。

次に、本実施形態にかかるスクリーン印刷装置の印刷工程について説明する。図６（ａ）に示すように、印刷開始時においては、スキージヘッド１３は、スキージング方向上流側のマスクプレート１２の端部（以下、上流側端部と略記する。）の上方に待機している。また、基板７がマスクプレート１２の下側に搬入され、水平方向に位置合わせされた後、マスクプレート１２に押しつけられる。基板７がセットされた後、押圧装置としてのヘッド昇降部２０は、矢印８３に示すように、スキージ３８の下端がマスクプレート１２の表面に押圧するまで、スキージヘッドを降下させる。

なお、スキージヘッドを下降させているとき、上述のようにブレード部３６の下端３６ａはスキージ３８よりも下側に位置しているので、スキージ３８が接触するよりも前にブレード部３６の下端３６ａがマスクプレート１２に接触する。そして、さらにスキージヘッド１３が下降すると、ブレード部３６は、図５（ａ）に示すようにその下端がマスクプレートに接触したまま上方にたわみ変形する。次に、加圧板３２を下降させ、スキージヘッド１３内のクリーム半田５０を加圧状態にする。

次に図６（ｂ）に示すように、モータ２８を駆動してスキージヘッド１３を、上流側端部からマスクプレート１２上で矢印８０の方向に移動させる。このとき、上述したように、スキージ３８の充填面３８ｂによって、クリーム半田５０はマスクプレート１２のパターン孔１２ａ内に進入し内部を良好に充填する。

スキージヘッド１３が、スキージング方向下流側のマスクプレートの端部（以下、下流側端部と略記する。）に到達すると、上流側に存在するマスクプレートのパターン孔１２ａにはいずれもクリーム半田５０の充填が完了し、基板７上に当該パターンがプリントされる。印刷が終了すると、印刷空間３５内のクリーム半田への加圧を停止する。

スキージヘッド１３は、下流側端部にまで移動すると、次の印刷のために上流側端部へ戻る動作が必要となる。このとき、スキージヘッドをマスクプレート１２上に押圧させた状態で移動させると、パターン孔１２ａに充填されたクリーム半田が抜け出たり、パターン孔１２ａにブレード部３６が引っ掛かり、マスクプレートやブレード部が破損することがあるので、マスクプレート１２の表面から外れた状態で行うことが好ましい。また、スキージヘッド１３がマスクプレートに接触していないことから、スキージヘッド１３を高速に上流側端部にまで戻すことができる。

ただし、スキージング終了時において、スキージヘッド１３の印刷空間内のクリーム半田は、加圧された状態となっているため、スキージヘッドをそのまま上昇させると、クリーム半田がマスクプレート１２表面にわずかに残ることが考えられる。本実施形態では、マスクプレート上に残るクリーム半田５０の量を少なくするために、スキージヘッド１３を上昇させる前に次の動作を行っている。

すなわち、図５（ｂ）、図６（ｃ）に示すように、スキージヘッド１３を下流側端部近傍で往復運動させる。このスキージヘッド１３の往復移動は、所定回数反復される。このときの振幅はスキージヘッド１３の吐出用開口３７の幅よりも大きくすることが好ましい。また、往復移動の速度は、印刷時の速度に比較して２〜３倍の速度で移動させることが好ましい。スキージヘッド１３の当該往復移動により、マスクプレート上のクリーム半田５０を柔らかくして、マスクプレート上に残らないようにすることができる。

具体的には、図６（ｃ）に示すように、スキージヘッド１３がマスクプレート上に押圧された状態で、矢印８１に示すようにスキージヘッド１３を往復移動させる。これにより、ブレード部３６によるマスクプレート上に接触しているクリーム半田の掻き取り、スキージ３８によるクリーム半田５０に対するいわゆる「こね動作」が繰り返し行われ、クリーム半田５の粘度が低下して流動性が向上する。

その後、図５（ｃ）、図６（ｄ）に示すように、ヘッド昇降部２０によりスキージヘッドを矢印８２の方向に上昇させ、マスクプレート表面との接触を解除する。このとき、ブレード部３６は、上述のように上側に撓んで変形している状態から元の形状に戻ろうとする。すなわち、吐出用開口３７を画定するブレード部３６が下側に移動することにより、印刷空間３５の容積が拡大する。上述のように、先のステップにおいてスキージヘッド１３を往復移動させ、マスクプレート１２との接触領域近傍のクリーム半田５０の流動性が高くなっているため、当該拡大した印刷空間３５にクリーム半田５０が印刷空間内に吸い込まれ、マスクプレート１２上に残るクリーム半田５０の量を減らすことができる。

なお、スキージヘッド１３のスキージング、スキージヘッド１３の往復移動、スキージヘッド１３の上昇の各工程は、それぞれスキージヘッドの動きを停止させることなく連続的に行ってもよい。また、スキージヘッド１３の上昇は、スキージヘッドを往復移動させながら行うようにしてもよいし、往復移動を終了後、スキージヘッド１３を完全に停止させてから、上昇させるようにしてもよい。また、さらに好ましくは、スキージヘッド１３を往復移動させた後、印刷方向８０と反対方向にスキージヘッド１３を移動させながら上昇させる。この動作によれば、スキージヘッドを斜めに上昇させるので、マスクプレート上のクリーム半田をブレード部により掻き取りながら上昇することができ、マスクプレート上に残るクリーム半田５０の量をさらに少なくすることができる。

スキージヘッド１３がマスクプレートの上方へ退避した後、矢印８４に示すようにスキージヘッドを上流側端部へ移動させると共に、マスクプレート１２の下に位置する基板７を搬出する。このときスキージヘッドはマスクプレート１２に接触していないため、スキージヘッドの戻り速度を最大にすることができ、マスクプレート上で往復移動させる場合と比較して処理工程に要する時間を短縮することができる。

以上説明したように、本実施形態にかかるスクリーン印刷装置によれば、スキージよりも下方に位置する可撓性のブレード部を備えたスキージヘッドを備えるため、印刷終了時にマスクプレートからスキージヘッドを離す場合に、ブレード部が元の形状に戻ることに伴って吐出用開口近傍のクリーム半田が印刷空間内に吸い込まれる。したがって、マスクプレート上に残るクリーム半田の量を少なくすることができる。

また、スキージヘッドを上昇させる前に、スキージヘッドを往復移動させることにより。吐出用開口近傍に存在するクリーム半田がこねられて柔らかく改質し、流動性が高くなる。これにより、印刷空間の容積変化に伴い、印刷領域内に吸い込まれやすくなり、マスクプレート上に残るクリーム半田の量をさらに少なくすることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。

本発明の一実施形態にかかるスクリーン印刷装置の正面図である。図１のスクリーン印刷装置の部分側面図である。図１のスクリーン印刷装置のスキージヘッドの部分断面模式図である。図３の部分拡大模式図である。印刷時におけるスキージヘッドの動きを示す部分工程図である。印刷時におけるスキージヘッドの全体の動きを示す工程図である。従来の密閉型のスキージヘッドの構成例を示す断面図である。図７Ａのスキージヘッドを用いた場合のマスクプレート上にクリーム半田が残った状態を示した図である。

符号の説明

１位置決め部
２Ｘ軸テーブル
３Ｙ軸テーブル
４ θ軸テーブル
５Ｚ軸テーブル
６下受け部
７基板
８クランプ部
１０スクリーンマスク
１１ホルダ
１２マスクプレート
１２ａパターン孔
１３スキージヘッド
１４ヘッド本体部
１６シリンダ
２０ヘッド昇降部
２１ベース部材
２２シリンダ
２３スライダ
２４ガイドレール
２５フレーム
２６ナット部材
２７送りねじ
２８モータ
３０ペースト貯留部
３１カートリッジ
３２加圧板
３３押し出し板
３５印刷空間
３６ブレード部
３７吐出用開口
３８スキージ
１００スクリーン印刷装置

Claims

スキージヘッドと、前記スキージヘッドをマスクプレートに対して略水平方向に移動させる移動装置と、前記スキージヘッドを前記マスクプレートに押圧する押圧装置とを備え、前記押圧装置により前記スキージヘッドを前記マスクプレートに押しつけた状態で前記移動装置によりマスクプレート上で前記スキージヘッドをスキージングさせることにより、マスクプレートのパターン孔を介して被印刷物にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
前記スキージヘッドは、
上方に加圧用開口を有する筒状部材と、前記筒状部材の前記スキージング方向下流側の底部に印刷時に前記ペーストを前記マスクプレートに押圧するアタック角度を備えて設けられたスキージと、前記スキージング方向上流側の底部の前記スキージとの対向位置に水平方向に対して傾斜して設けられ前記筒状部材の底壁の一部を構成すると共にその下端部と前記スキージとの間にペースト吐出用開口を画定する可撓性の容積変更用ブレードとを備えた、内部にペーストを貯留するヘッド本体部と、
前記加圧用開口を介して前記筒状部材内のペーストを加圧して、前記吐出用開口から前記ペーストを吐出させるペースト加圧部と、を備え、
前記容積変更用ブレードは、前記マスクプレートとの非接触時において前記下端部が前記スキージの下端部より下方に位置し、前記押圧装置により前記印刷時に前記スキージの下端部と前記容積変更用ブレードの下端部が共に前記マスクプレートに摺接するように押しつけられ、上方に撓むと共に前記マスクプレートから離れた時は元の形状に戻り、前記筒状部材内の容積を拡大させるように構成されていることを特徴とする、スクリーン印刷装置。
前記容積変更用ブレードは、前記水平方向に対して１０から６０度傾いて設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
前記容積変更用ブレードの下端は、前記スキージの下端よりも１から１０ｍｍ下方に位置す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装置。
前記移動装置は、前記スキージング終了後、前記押圧装置によって前記スキージヘッドが前記マスクプレートから離す動作がされる前に、前記吐出用開口と前記マスクプレート間のペーストの切れをよくするように前記スキージヘッドを前記印刷方向に平行な向きに往復移動させることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１つに記載のスクリーン印刷装置。