JP5270231B2 - Screen printing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント基板等の基板にクリーム半田等のペーストを塗布するスクリーン印刷装置に関するものである。 The present invention relates to a screen printing apparatus for applying paste such as cream solder to a substrate such as a printed circuit board.
従来から、プリント回路基板(printed circuit board(PCB))等をマスクシートに重装し、このマスクシート上に供給されるクリームはんだや導電ペースト等のペーストを、スキージによって移動させつつ当該マスクシートに形成される印刷用開口(マスク開口)を介して基板上に塗布(印刷)するように構成されたスクリーン印刷装置が知られている。 Conventionally, a printed circuit board (PCB) or the like is overlaid on a mask sheet, and paste such as cream solder or conductive paste supplied on the mask sheet is moved to the mask sheet while being moved by a squeegee. There is known a screen printing apparatus configured to apply (print) on a substrate through a printing opening (mask opening) to be formed.
この種の印刷装置は、従来、傾き方向の異なる2つ一組のスキージを印刷用ヘッドに搭載し、印刷用ヘッドをマスクシート上で往復移動させながら前記スキージを交互に使用するものが主流であったが、最近では、印刷用ヘッドにスキージを揺動(回動)可能に装備し、単一のスキージで印刷を可能としたものも知られている(例えば、特許文献1)。
スクリーン印刷装置では、回路パターン(被印刷部)の形状、位置、数等の具体的な回路基板の構成や、スキージのサイズや材質、マスクシートの膜厚、ペーストの種類等に応じてスキージの接触角や接触圧等を適切に設定した上で印刷を行うことが品質を確保する上で不可欠である。 In the screen printing device, the squeegee size depends on the specific circuit board configuration such as the shape, position and number of circuit patterns (printed parts), the size and material of the squeegee, the film thickness of the mask sheet, the type of paste, etc. In order to ensure quality, it is indispensable to perform printing after appropriately setting the contact angle, the contact pressure, and the like.
特に、DIP、PGA、ZIP等のリード付き部品実装用のスルーホールをもつ回路基板に対しペーストを塗布する場合には、スルーホールを持たない回路基板にパターン印刷を実施する場合に設定したスキージの接触角や接触圧等で印刷を行うと、スルーホール内に十分にペーストを充填することは難しい(充填不足になり易い)。 In particular, when applying paste to a circuit board with through-holes for mounting components with leads, such as DIP, PGA, and ZIP, the squeegee set for pattern printing on circuit boards without through-holes When printing is performed with a contact angle, a contact pressure, or the like, it is difficult to sufficiently fill the through hole with the paste (it tends to be insufficiently filled).
これらのため、通常は、オペレータがプログラム(印刷条件)を適宜変更しながらマニュアル操作で印刷用ヘッド等を駆動して試し刷りを繰り返し、印刷が最適と思われる印刷条件を絞り込むようにしている。そのため、印刷条件の決定に多くの時間を費やす場合がある。 For these reasons, the operator normally drives the print head or the like by manual operation while changing the program (printing conditions) as appropriate, and repeats the trial printing to narrow down the printing conditions that are considered optimal for printing. For this reason, it may take a lot of time to determine printing conditions.
また、最適な印刷条件は、ペーストの個体差(製造ロットの相違)や生産環境の違い等により微妙に変化することが経験的に知られており、通常は、基板の品種切り替え(段取り替え)毎に、上記のような試行錯誤的な印刷条件の決定を一から行っている。そのため、これが基板の生産性を高める上での阻害要因の一つとなっており、これらの点を改善することが求められる。 In addition, it has been empirically known that the optimum printing conditions change slightly due to individual differences in paste (differences in production lots) and differences in production environments. Every time, the trial and error printing conditions as described above are determined from scratch. For this reason, this is one of the impediments to increasing the productivity of the substrate, and it is required to improve these points.
本発明は、上記のような事情に鑑みて成されたものであり、適切な印刷条件をより簡単、かつ速やかに設定できるようして基板の生産性を向上させることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to improve the productivity of a substrate by setting appropriate printing conditions more easily and quickly. .
上記の課題を解決するために、本発明は、スキージを装備し、基板に重装されたマスクシートに対し昇降可能とされるとともに、マスクシートに沿って相対的に移動可能に設けられる印刷用ヘッドと、この印刷用ヘッドを駆動するヘッド駆動手段と、前記スキージを駆動することによりマスクシートに対するスキージの接触角を変更するスキージ駆動手段とを備え、前記スキージを、マスクシートに対して所定の接触角及び接触圧で接触させた状態で当該マスクシートに沿って移動させるスクリーン印刷装置において、設定数の被生産基板に対して連続的に印刷を行う本生産において使用される印刷条件として、スキージの前記接触角が記憶される記憶手段と、試し印刷の開始命令と、試し印刷の結果に基づく再度の試し印刷の要否情報と、前記印刷条件を変更するための変更情報とを入力可能な入力手段と、試し印刷後のマスクシートを撮像するマスク撮像手段と、前記マスク撮像手段により撮像されたマスク画像を表示する表示手段と、被生産基板が、生産実績のある基板かを判別する判別手段と、前記判別手段により生産実績があると判別されたときに、前記試し印刷および前記本生産のうち何れを実行するかを選択可能とするモード選択手段と、前記入力手段により前記開始命令が入力された場合および前記モード選択手段により前記試し印刷が選択された場合に、前記記憶手段に記憶されている印刷条件を仮条件として前記スキージ駆動手段を制御することにより、所定数のダミー基板に対して試し印刷を実施するとともに、前記モード選択手段により前記本生産が選択された場合に、前記記憶手段に記憶されている印刷条件に従い前記スキージ駆動手段を制御することにより、設定数の被生産基板に対して連続的に本印刷を実施する制御手段とを備え、前記入力手段は、前記変更情報として基板の印刷状態の評価を入力可能に構成され、前記制御手段は、前記入力手段により、前記再度の試し印刷が不要である旨の情報が入力された場合には、前記記憶手段に対し、前記本生産における前記印刷条件として前記仮条件を更新的に記憶させて試し印刷を終了し、前記入力手段により、前記再度の試し印刷を要する旨の情報および前記印刷状態の評価として、前記マスクシートにペーストのにじみが有る旨の情報が入力された場合には、前記スキージの接触角が大きくなるように前記仮条件を変更した上で再度試し印刷を実施するものである。
In order to solve the above problems, the present invention provides a printing apparatus equipped with a squeegee and capable of moving up and down relative to a mask sheet superimposed on a substrate and relatively movable along the mask sheet. a head, a head drive means for driving the printing head, and a squeegee driving means for changing the contact angle of the squeegee relative to the mask sheet by driving the squeegee, the squeegee, the predetermined with respect to the mask sheet A squeegee is used as a printing condition used in this production in which printing is continuously performed on a set number of production substrates in a screen printing apparatus that moves along the mask sheet in a state of contact with a contact angle and a contact pressure. said storage means for the contact angle is stored in a start instruction of test printing, the information of necessity of re-test printing based on the results of the test print, And possible input means inputs the change information for changing the serial printing conditions, a mask imaging means for imaging the mask sheet after test printing, display means for displaying a mask image captured by the mask imaging means, A discriminating unit for discriminating whether the substrate to be produced is a substrate with a production record, and when the discriminating unit discriminates that there is a production record, it is possible to select which of the test printing and the main production is executed. and a mode selection means for, when the test printing is selected by the case and the mode selecting means, wherein the start instruction is input by the input means, the printing condition stored before term memory unit as the temporary condition by controlling the pre Symbol squeegee driving means Te, along with performing the test print for a predetermined number of the dummy substrate, wherein the production selected by said mode selecting means If it is, by controlling the squeegee driving means in accordance with the printing conditions stored in the storage means, and control means for carrying out continuously the print relative to the production substrate set number, the input means, the inputted configured to be able to evaluate the printing state of the substrate as the change information, the control means, by said input means, when the information indicating that the re-test printing is required is input , to said storage means, the temporary condition renewably stores the exit test printing, by said input means, information and the print status indicating that requires trial printing of the back as the printing condition in the present production When the information indicating that the mask sheet has paste bleeding is input , the temporary condition is changed so that the contact angle of the squeegee is increased, and the test is performed again. Printing is performed.
この装置構成によれば、基板の初回生産時には、記憶手段に記憶された印刷条件に従って印刷用ヘッド等が駆動制御されることにより試し刷りが実施され、試し刷りの結果に応じてオペレータが再度の試し印刷を要する旨の情報と変更情報とを入力すれば、変更後の印刷条件に従って再度試し刷りが実施される。そして、オペレータが試し刷りの結果をOKと判断し、再度の試し印刷が不要である旨の情報を入力すれば、その仮条件が最適と思われる印刷条件(仮条件)として記憶手段に更新的に記憶され、これによってその後の本生産では、この変更後の印刷条件に従って印刷が行われることとなる。従って、印刷条件の絞り込み作業を半自動化して当該作業を効率的に行うことが可能となる。また、次回生産時に試し印刷の開始命令が入力された場合には、記憶手段に記憶されている最新の印刷条件(上記最適と思われる印刷条件)に従って試し刷りが実行される。その結果は印刷OKを確認するだけとなり、その時の仮条件が記憶手段に更新的に記憶、すなわち、仮条件と記憶手段に記憶されている印刷条件は同じとなるので、変更されることなく試し刷りが終了する。そのため、オペレータは、試し刷りによる確認を行うだけで、速やかに本生産に移行することができる。従って、従来のように、毎回一から試行錯誤的な試し刷り作業を繰り返して印刷条件を絞り込むといった煩雑な作業を行う必要が無くなり、その分、基板の生産性を高めることが可能となる。
また、次回以降の生産時には、試し刷りを行うか、又は試し刷りを行うことなく本生産を行うかを任意に選択できるため、生産時毎に、常に試し刷りが実施されるといった弊害を排除して、基板の生産性を高めることが可能となる。例えば初回生産後、比較的短時間で次回生産が行われる場合等、印刷条件の見直しが不要と考えられるような場合には、試し刷りを省略して本生産に移行することで、基板の生産性を高めることが可能となる。
なお、印刷後のマスクシートの状態、すなわち印刷用開口部周囲に対するペーストの付着(にじみ)状態は、印刷条件の適否を判断する上での有力な材料となるが、上記構成によれば、試し刷りの結果をオペレータが目視確認した上で、その印刷状態の評価、具体的には、マスクシートにおけるペーストのにじみの有無の評価を入力すると、制御手段が、当該評価に応じてスキージの接触角を変更する。この構成によれば、試し刷り結果を視認した感覚そのままを変更情報として入力できるため、印刷条件の数値そのものを入力させる場合のように、オペレータが、どの程度接触角を変更すれば印刷状態が良くなるかといった高度な判断を行う必要がなくなり、印刷条件の絞り込みをより簡単、かつ速やかに行うことが可能となる。
According to this apparatus configuration, at the time of initial production of the substrate, the trial printing is performed by controlling the driving of the printing head and the like according to the printing conditions stored in the storage means, and the operator re-executes according to the result of the trial printing. If information indicating that trial printing is required and change information are input, trial printing is performed again according to the changed printing conditions. Then, if the operator determines that the result of the trial printing is OK and inputs information indicating that the trial printing is not necessary again, the storage unit is updated as the printing condition (temporary condition) that the temporary condition seems to be optimal. Thus, in the subsequent production, printing is performed according to the changed printing conditions. Accordingly, it is possible to perform the work efficiently by semi-automating the work for narrowing down the printing conditions. In addition, when a trial print start command is input at the next production, trial printing is executed in accordance with the latest printing conditions (the printing conditions considered to be optimal) stored in the storage unit. The result is only to confirm the printing OK, and the temporary condition at that time is updated and stored in the storage means, that is, the temporary condition and the printing condition stored in the storage means are the same, so the test is performed without being changed. Printing is finished. Therefore, the operator can promptly move to the main production only by performing confirmation by trial printing. Therefore, unlike the conventional case, it is not necessary to perform a troublesome work of narrowing the printing conditions by repeating trial and error trial printing work from one time every time, and it is possible to increase the productivity of the board accordingly.
In addition, during the next and subsequent productions, it is possible to arbitrarily select whether to perform trial printing or to perform main production without performing trial printing, eliminating the problem that trial printing is always performed at each production time. Thus, the productivity of the substrate can be increased. For example, if it is considered unnecessary to review the printing conditions after the initial production, for example, when the next production is performed in a relatively short time, the production of the substrate can be performed by skipping the trial printing and moving to the main production. It becomes possible to improve the nature.
Note that the state of the mask sheet after printing, that is, the state of adhesion (smearing) of the paste to the periphery of the printing opening is an influential material for determining the suitability of the printing conditions. When the operator visually confirms the printing result and inputs the evaluation of the printing state, specifically, the evaluation of the presence or absence of the paste on the mask sheet, the control means determines the contact angle of the squeegee according to the evaluation. To change. According to this configuration, since it is possible to input the feeling as if the result of the trial printing was visually recognized as the change information, the printing state is improved by how much the operator changes the contact angle as in the case of inputting the numerical value of the printing condition itself. Therefore, it is not necessary to make an advanced determination as to whether or not the printing conditions are narrowed down, and it becomes possible to narrow down the printing conditions more easily and quickly.
なお、このスクリーン印刷装置において、前記制御手段は、前記入力手段により、前記仮条件の変更はするが試し印刷は不要である旨の情報が入力された場合には、前記本生産における前記印刷条件として、変更後の印刷条件を、記憶手段に対し更新的に記憶させて試し印刷を終了するので、試し刷り結果に応じて多少印刷条件を変更するだけで速やかに本生産に移行することができ、印刷条件出しを効率化することができる。
In this screen printing apparatus odor Te, the control means, by said input means, wherein when changing the provisional conditions are but entered the information that a trial print is unnecessary, the printing in the present production condition, the printing conditions after change, renewably are stored to the storage means of terminating the test print, quickly shifts to the production by simply changing some printing conditions according to test printing result Therefore, it is possible to improve the printing condition.
さらに、このスクリーン印刷装置において、前記制御手段は、前記入力手段により、前記仮条件の変更はしないが試し印刷は要する旨の情報が入力された場合には、同じ仮条件に基づき再度試し印刷を実施するので、オペレータが判断に自信を持てない場合、同じ仮条件で試し印刷が可能であり、より品質の高い印刷が可能な印刷条件を見つけ出すことができる。
Moreover, the screen printing apparatus odor Te, the control means, by said input means, wherein when changing the temporary condition is not but entered the purport of the information that Yosu tried printing again based on the same tentative condition by carrying out the test printing, if the operator can not have confidence in judgment, but may be trial print with the same temporary conditions, it is possible to find the printing conditions can higher quality printing.
さらに、このスクリーン印刷装置において、前記入力手段は、試し印刷を実施する被生産基板の基板種別情報を入力可能であり、前記記憶手段は、基板種別毎に設定された前記印刷条件を記憶しており、前記制御手段は、試し印刷に際し、前記記憶手段に記憶された印刷条件のうち、被生産基板の基板種別情報に対応する印刷条件を前記仮条件として試し印刷を実施するとともに、前記再度の試し印刷が不要である旨の情報が入力された場合には、前記記憶手段に記憶された基板種別毎の印刷条件のうち、当該被生産基板の基板種別情報に対応する印刷条件として前記仮条件を更新的に記憶して試し印刷を終了するので、印刷可能な基板種別が複数となっても、被生産基板に対応して印刷条件出しを効率化することができる。
Et al is, in the screen printing apparatus, the input means can input a substrate type information of the production substrate to carry out test print, the storage unit, stores the set the print conditions for each substrate type and and said control means, upon trial printing, among the stored print condition in the storage unit, if you implement trial printing a printing condition corresponding to the substrate type information of the production substrate as the temporary condition both in the case where information indicating that the re-test printing is required is input, among the print conditions of the SL憶means stored substrates each type, corresponding to the substrate type information of the target production substrate of terminating the test print to the temporary condition renewably stored in a printing condition, even when the printable substrate type with a plurality, it is possible to streamline the printing condition setting in response to the production substrate .
また、具体的な構成として、前記スクリーン印刷装置は、基板の印刷状態に関連付けられる所定のデータに基づいて前記印刷条件を演算する演算手段をさらに備え、前記記憶手段は、前記印刷条件の初期値として前記演算手段により求められた印刷条件を記憶しているものであってもよい。 Further, as a specific configuration, the screen printing apparatus further includes a calculation unit that calculates the printing condition based on predetermined data associated with a printing state of the substrate, and the storage unit includes an initial value of the printing condition. The printing conditions obtained by the calculation means may be stored.
このように基板の印刷状態に関連付けられるデータに基づいて印刷条件の初期値を定めておくようにすれば、当該初期値の信頼性が向上し、初回生産時の印刷条件の絞り込みをより速やかに行うことが可能となる。 If the initial value of the printing condition is determined based on the data associated with the printed state of the substrate in this way, the reliability of the initial value is improved, and the printing condition at the first production can be narrowed down more quickly. Can be done.
本発明のスクリーン印刷装置によると、初回生産時の印刷条件の絞り込み作業を半自動化して当該作業を効率的に行うことができ、また、次回生産時には、試し刷りによる確認を行うだけで、又はその結果に応じて多少印刷条件を修正するだけで、当該基板の本生産に速やかに移行することが可能となる。従って、生産時毎に毎回一から試行錯誤的な試し刷りを繰り返して印刷条件を決定してから本生産に移行する必要がある従来装置と比較すると、印刷条件をより簡単、かつ速やかに設定することができ、その結果、基板の生産性を向上させることができる。 According to the screen printing apparatus of the present invention, the work for narrowing down the printing conditions at the first production can be semi-automated, and the work can be efficiently performed. Only by slightly correcting the printing conditions according to the result, it is possible to quickly shift to the main production of the substrate. Therefore, it is easier and faster to set the printing conditions compared to conventional devices that require trial and error trial printing from the beginning every time during production to determine the printing conditions and then shift to actual production. As a result, the productivity of the substrate can be improved.
本発明の好ましい実施の形態について図面を用いて説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
< 第1の実施形態 >
図1及び図2は、本発明に係るスクリーン印刷装置を概略的に示しており、図1は側面図(印刷済み基板搬出側から見た側面図)で、図2は正面図で、それぞれスクリーン印刷装置を示している。同図を含め本説明で使用する図面には、方向関係を明確にするためにXYZ直角座標軸が示してある。なお、図10は印刷中のスキージ先端部のマスクシートおよび基板の断面図である。
<First Embodiment>
1 and 2 schematically show a screen printing apparatus according to the present invention, in which FIG. 1 is a side view (side view as seen from the printed substrate carrying-out side), and FIG. 2 is a front view, respectively. 1 shows a printing device. In the drawings used in this description including this figure, XYZ rectangular coordinate axes are shown in order to clarify the directional relationship. FIG. 10 is a cross-sectional view of the mask sheet and the substrate at the tip of the squeegee during printing.
これらの図に示すように、スクリーン印刷装置の基台1上には、搬入用コンベア2aと搬出用コンベア2bとが印刷ステージ3を挟んでY軸方向に配設されており、プリント回路基板等の基板W(本発明に係る生産基板;以下、基板Wと略す)が搬入用コンベア2aにより印刷ステージ3に搬入され、ここで印刷処理が施された後、搬出用コンベア2bにより搬出されるように構成されている。
As shown in these drawings, on the
印刷ステージ3には4軸ユニット10が配設されている。この4軸ユニット10は、基板Wを支持し、当該基板Wを後記マスクシート4トに対してその下側から位置決め重装するためのものであり、搬入用コンベア2aにより搬入された基板Wを水平に、かつX軸、Y軸、Z軸およびR軸(Z軸回り)の各方向に変位可能に支持する。
A four-
詳細に説明すると、4軸ユニット10は、基台1上に固定される固定テーブル11と、この固定テーブル11に対して相対的にX軸方向に移動可能に支持され、かつサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるX軸テーブル12と、このX軸テーブル12に対して相対的にY軸方向に移動可能に支持され、同じくサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるY軸テーブル13と、このY軸テーブル13上にZ軸回りに回転可能に支持されてサーボモータにより駆動されるR軸テーブル14と、このR軸テーブル14に対して昇降可能に支持され、かつサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動される昇降テーブル15とを階層的に備えている。そして、この昇降テーブル15上に装備される支持ユニット16により基板Wを支持することにより、前記テーブル12,13,14,15の駆動に応じて当該基板WをX軸、Y軸、Z軸およびR軸(Z軸回り)方向の任意の位置に移動させ得る構成となっている。
More specifically, the four-
支持ユニット16は、昇降テーブル15上に設けられ基板WをY軸方向に移動可能に支持するコンベア19と、このコンベア19を介して昇降テーブル15上に設けられ、Z軸方向に出没可能な複数の支持ピンを具備し、基板Wを当該支持ピンによりスルーホールWa(図10参照)を避けて支持する支持機構17と、同じくコンベア19を介して昇降テーブル15上に設けられ、基板Wをクランプするクランプ機構18とを有している。すなわち、支持ユニット16は、搬入用コンベア2aから支持ユニット16上のコンベア19に基板Wが搬入されると、支持機構17の各支持ピンを突出させて基板Wをその下側(裏面側)から支持すると共に、クランプ機構18により基板WをX軸方向両側からクランプし、これにより基板Wを昇降テーブル15に対して位置決め固定する。
The
印刷ステージ3の上方には、印刷用開口部4a(図10参照)を備えたマスクシート4が張設され、このマスクシート4の上方に、ペースト(クリームはんだ、導電ペースト等の導電性を有する結合材)を拡張しつつマスクシート4に沿って移動させる印刷用ヘッド6が配設されている。なお、図10中の60はマスクシート4上のペースト残量を求めるためのレーザ変位計であり、印刷用ヘッド6に固定的に設置され、後記スキージ6aで押圧されるペーストの表面までの距離を測定するものである。
A
印刷用ヘッド6(以下、単にヘッド6という)は、X軸方向及びZ軸方向に移動可能に支持されておりサーボモータにより駆動される構成となっている。 The print head 6 (hereinafter simply referred to as the head 6) is supported so as to be movable in the X-axis direction and the Z-axis direction, and is driven by a servo motor.
詳しくは、マスクシート4の上方にはX軸方向に延びる一対の固定レール7が設けられ、これら固定レール7に亘ってヘッド支持部材5が横架されると共に該固定レール7に対して移動自在に支持され、かつサーボモータ21(図5に示す)を駆動源とする図外のボールねじ機構等により駆動されるように構成されている。このサーボモータ21は、ヘッド6のX軸方向移動に関するヘッド駆動手段となる。そして、前記ヘッド支持部材5に、Z軸方向の固定レール22が設けられ、前記ヘッド6がこの固定レール22に移動自在に装着されると共に、サーボモータ23により駆動されるボールねじ24に連結されている。この構成により、上記サーボモータ21の駆動によりヘッド支持部材5と一体的にヘッド6がX軸方向に移動する一方、上記サーボモータ23の駆動によりヘッド支持部材5に対してヘッド6がZ軸方向に移動するように構成されている。上記サーボモータ23は、後記するように、印刷時にスキージ6aを昇降するとともに、マスクシート4に対するスキージ6aの接触圧力を可変とする、ヘッド6のZ軸方向移動に関するヘッド駆動手段となる。
Specifically, a pair of fixed
ヘッド6には、スキージ6aが装備されている。このスキージ6aは、マスクシート4に沿ってペーストを移動させるもので、ヘッド支持部材5に対するヘッド6のZ軸方向の移動に伴いマスクシート4上に押し当てられ、この状態で前記ヘッド支持部材5の移動に伴いヘッド6と一体にX軸方向に移動することによってマスクシート4上のペーストを該シート4に沿ってX軸方向に拡張させつつ移動させるようになっている。
The
図3,図4はヘッド6の具体的な構成を示しており、図3は斜視図で、図4は正面図(図3のA方向矢視図)でそれぞれヘッド6を示している。
3 and 4 show a specific configuration of the
これらの図に示すように、ヘッド6はメインフレーム20を有しており、このフレーム20を介して前記ヘッド支持部材5に支持されている。このフレーム20には、断面逆L字型のアーム部材25が固定されており、このアーム部材25には、荷重センサ26を介してスキージ6aの支持部28が垂設されていている。なお、荷重センサ26は、例えばロードセルからなり、後述するように、ヘッド6の下降に伴いスキージ6aがマスクシート4に当接すると、その接地反力を入力荷重として検出し、当該荷重に対応した電気信号を後記制御装置50に出力する。
As shown in these drawings, the
前記支持部28には、サブフレーム30が揺動自在に支持されている。具体的には、X軸方向に延びる第1支持軸29が支持部28に設けられ、この第1支持軸29に対してベアリング等を介してサブフレーム30が回動可能に支持されている。
A
サブフレーム30には、ユニット組付部材32と、このユニット組付部材32を回転駆動するための駆動機構が搭載されている。
The
ユニット組付部材32は、Y軸方向に延びる板状の部材で、その長手方向における途中分部に設けられたアーム部32aを介して前記サブフレーム30に回転可能に支持されている。具体的には、サブフレーム30に対してY軸方向に延びる第2支持軸34がその軸回りに回転可能な状態で支持されており、この第2支持軸34に対して前記アーム部32aが固定されている。この構成により、サブフレーム30に対してユニット組付部材32がY軸と平行な軸回りに揺動自在に支持されている。
The
前記第2支持軸34は、サブフレーム30を貫通して反対側(アーム部32aの反対側:図3では左方側)に突出しており、ギア44がこの突出部分に固定されている。そして、駆動源としてのサーボモータ40がサブフレーム30に固定され、このモータ40の出力軸に装着される駆動ギア41が、サブフレーム30に支持された中間ギア42,43を介して前記ギア44に噛合、連結されている。つまり、サーボモータ40が作動すると、その回転駆動力がギア41〜44を介して第2支持軸34に伝達され、これによってユニット組付部材32が第2支持軸34と一体に回転駆動される構成となっている。
The
ユニット組付部材32には、スキージユニット45が組付けられている。このスキージユニット45は、スキージ6aと、これを保持するスキージホルダ46とから構成されている。スキージユニット45は、詳しく図示していないが、スキージホルダ46に設けられた一対のねじ軸をユニット組付部材32に形成される案内溝32bに通した状態でユニット組付部材32に重ね合わされ、前記ねじ軸にナット部材48が螺合装着されることによって上記ユニット組付部材32に対して着脱可能に固定されている。なお、図4では、便宜上ナット部材48は図示を省略している。
A
スキージ6aは、例えば硬質ウレタン、あるいはステンレスから形成されたY軸方向に細長い長方形の板状の部材で、同図に示すように、同じくY軸方向に細長の前記スキージホルダ46に重ね合わされた状態で当該ホルダ46に固定されている。スキージホルダ46の長手方向両端には、横漏れ防止板47がそれぞれ設けられており、印刷時には、スキージ6aの側方(Y軸方向外側)へのペーストの横漏れをこの横漏れ防止板47で防止するように構成されている。なお、各横漏れ防止板47はスキージホルダ46に対してY軸と平行な軸回りに回転可能で、かつスキージ6aに対して中立位置(図4参照)に弾性的に保持されている。この構成により印刷中はマスクシート4に対するスキージ6aの接触角に拘わらず横漏れ防止板47をマスクシート4に沿って隙間無く摺接させ得るようになっている。
The
なお、前記マスクシート4の直下には、撮像ユニット8が配備されている。この撮像ユニット8は、基板Wおよびマスクシート4を撮像するためのもので、基板Wを撮像するために下向きに設けられた基板認識カメラ8a(本発明に係る基板撮像手段に相当する)とマスクシート4を撮像すべく上向きに設けられたマスク認識カメラ8b(本発明に係るマスク撮像手段に相当する)とを一体的に備えており、X軸方向およびY軸方向に移動することによってマスクシート35および基板Pを撮像可能に構成されている。すなわち、マスクシート4の下方位置には、Y軸方向に延びるユニット支持部材9が配備され、このユニット支持部材9がX軸方向に移動可能に支持されると共にサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるようになっている。そして、このユニット支持部材9に対して前記撮像ユニット8がY軸方向に移動可能に支持され、同様にサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるように構成されている。この構成により、上記撮像ユニット8がX−Y各方向に移動可能となっている。
An
各カメラ8a,8bは、共に照明装置を備えたCCDカメラ等から構成され、かつ光軸が同軸上に並ぶように上下対称な位置関係を保った状態で撮像ユニット8に組み付けられている。これにより撮像ユニット8は、X−Y座標平面上の同じ座標位置の対象物、つまり基板Wの被印刷部分とこれに対応するマスクシート4の印刷用開口部4aを各カメラ8a,8bにより同時に撮像し、その画像信号を後記制御装置50に出力する。
Each of the
このスクリーン印刷装置では、支持ユニット16に基板Wが支持され、カメラ8aで基板W上の複数個所のフィデューシャルマークを撮像する一方、カメラ8bでマスクシート4の対応する複数の位置合わせマークを撮像し、基板Wをマスクシート4に重装するに際し、4軸ユニット10により基板WをX軸、Y軸、Z軸およびR軸(Z軸回り)方向に移動し、マスクシート4との位置合わせを行う。基板Wがマスクシート4に重装された後、以下のようにして印刷処理が進められる。
In this screen printing apparatus, the substrate W is supported by the
まず、ヘッド6が、マスクシート4のX軸方向一端の所定の作業開始位置上方に配置されると共に、前記サーボモータ40の作動によりスキージユニット45がユニット組付部材32と一体に回動駆動され、これによりスキージ6aが進行方向に向って前屈み(鋭角)に傾いた状態にセットされる。例えば図4において、進行方向が右側である場合には、同図中実線で示すようにスキージ6aが右方に向かって前屈に傾いた状態にセットされる。この際、スキージ31は所定のアタック角度に設定される。アタック角度とは、マスクシート4に対するスキージ6aの接触角、つまりスキージ6aをマスクシート4に接触させる際のマスクシート4に対するスキージ6aの傾き角度である(図4中の符合R参照)。
First, the
次いで、ヘッド支持部材5に対してヘッド6が下降し、スキージ6aのエッジ部分がマスクシート4上の前記作業開始位置に圧接される。このとき、上記荷重センサ26からの出力に応じてヘッド6が駆動制御されることにより、スキージ6aが予め設定された押圧力(サーボモータ23の駆動力によりスキージ6aをマスクシート4を介して基板Wに押し付けるZ軸方向下方に作用する押付力(荷重センサ26で検出可能)を、線接触でマスクシート4に当接するスキージ6aの接触長さで除した値。本願においては便宜的に接触圧、あるいは接触圧力と言う)でマスクシート4に対して圧接される。なお、押付力の一部は横漏れ防止板47を保持する弾性力と対抗し、押付力の全てがスキージ6a先端には作用するわけではないが、弾性力は比較として小さく、制御上無視できる。
Next, the
こうしてスキージ6aがマスクシート4に圧接されると、図外の供給装置により、又はオペレータによる手作業によりマスクシート4上にペーストが供給される。
When the
そして、ヘッド支持部材5の駆動により、当該ヘッド支持部材5及びヘッド6が一体にX軸方向に移動し、この移動(往動)に伴いペーストが基板W上に印刷される。詳しくは、ヘッド6のX軸方向の移動に伴い、ペーストがヘッド6aにより押圧されつつマスクシート4に沿って移動し、これによりマスクシート4に形成される印刷用開口部4aを介して基板W上にペーストが塗布されることとなる。
When the
そして、次の基板Wがマスクシート4に重装されると、上記と同様に、スキージ6aがマスクシート4上に圧接された後、ヘッド支持部材5が駆動され、スキージ6aがマスクシート4に沿って移動(復動)することにより基板W上にペーストが塗布され、その後スキージ6aの傾き方向が切換えられると共に、基板Wの入替が行われる。
When the next substrate W is mounted on the
そして、次の基板Wがマスクシート4に重装されると、上記と同様に、スキージ6aがマスクシート4上に圧接された後、ヘッド支持部材5が駆動され、スキージ6aがマスクシート4に沿って移動することにより基板W上にペーストが塗布される。
When the next substrate W is mounted on the
こうして、以後、スキージ6aの向きが反転されながらマスクシート4に沿ってヘッド6が往復することにより、順次、基板W上にペーストが塗布(印刷)されることとなる。
Thus, thereafter, the
なお、このスクリーン印刷装置には、ヘッド6等による上記印刷動作を統括的に制御する制御装置が設けられており、図5は、当該制御装置の構成をブロック図で示している。
The screen printing apparatus is provided with a control device that comprehensively controls the printing operation by the
この図において、制御装置50は、CPU等で構成される主制御手段51、印刷プログラムを記憶する印刷プログラム記憶手段52、各種データを記憶するデータ記憶手段53、モータ制御手段54、外部入出力手段55および画像処理手段56等を含んでいる。 In this figure, a control device 50 includes a main control means 51 comprising a CPU, a print program storage means 52 for storing a print program, a data storage means 53 for storing various data, a motor control means 54, an external input / output means. 55 and image processing means 56 and the like.
前記主制御手段51は、印刷プログラム記憶手段52に記憶されている印刷プログラムに従ってヘッド6、4軸ユニット10及び撮像ユニット8等を駆動すべく前記モータ制御手段54に制御信号を出力すると共に、印刷作業に必要な各種判断、演算等を行うことにより当該スクリーン印刷装置の動作を統括的に制御するものである。当実施形態では、この主制御手段51が、本発明の制御手段、判別手段および演算手段等に相当する。
The
なお、主制御手段51には、キーボード等を含む入力ユニット58(本発明に係る入力手段およびモード選択手段に相当する)及び液晶表示ディスプレイ等の表示ユニット57(本発明に係る表示手段)が接続されており、印刷プログラムに従って表示ユニット57に表示される表示内容に従い、オペレータが前記入力ユニット58を操作して所定の入力を行うことにより、前記主制御手段51は当該入力に応じた所定の処理を実行する。
The main control means 51 is connected to an
前記モータ制御手段54は、ヘッド6、スキージ6a及び4軸ユニット10等を駆動するための前記モータ21,23,40等を駆動制御するもので、当該モータ21等に内蔵されるエンコーダからの信号と主制御手段51から与えられる目標値とに基づいて各モータ21等の制御を行うものである。また、支持ユニット16上のコンベア19と、図示を省略するがコンベア2を駆動する各モータ等の制御もこのモータ制御手段54により行うようになっている。
The motor control means 54 drives and controls the
前記データ記憶手段53(本発明の記憶手段に相当する)は、ヘッド6による印刷動作に必要な各種データを記憶するもので、このデータ記憶手段53には、基板関連データ、ペースト関連データ、印刷条件データ等の各種データが記憶されている。基板関連データは、被生産基板Wに関する種々のデータを含み、例えば基板Wのサイズ、形状(厚み)、印刷位置(座標)、印刷されるペーストの種類、スルーホール径等のデータの他に、当該印刷装置における生産実績の有無、生産数等の生産履歴データも含む。また、ペースト関連データは、ペーストの主成分や粘度等のデータを含む。なお、上記印刷条件データは、印刷時のヘッド6等の駆動条件を定めたデータであり、基板関連データ及びペースト関連データに基づいて前記主制御手段51あるいは不図示の生産プログラム作成装置等によりその初期値が求められた上で、あるいは基板Wの品種毎に当該データ記憶手段53に記憶されている。
The data storage means 53 (corresponding to the storage means of the present invention) stores various data necessary for the printing operation by the
ここで、当実施形態において前記印刷条件は、スキージ6aのアタック角度R、接触圧P及びヘッド6(スキージ6a)の移動速度Vである。アタック角度Rは、印刷時のマスクシート4に対するスキージ6a(ペースト押圧面)の傾き角度(図4参照)で、接触圧Pは、印刷時のマスクシート4に対するスキージ6aの接触圧力(印圧荷重、押圧力)で、移動速度Vは、印刷時のスキージ6a(ヘッド支持部材5)のX軸方向の移動速度であり、上記の通り、主制御手段51で求められてデータ記憶手段53に記憶されている。
Here, in the present embodiment, the printing conditions are the attack angle R, the contact pressure P, and the moving speed V of the head 6 (
具体的には、主制御手段51は、データ記憶手段53に記憶された基板関連データ及びペースト関連データのうち、スルーホールWaに対するペーストの充填性に関連するパラメータ、すなわちスルーホール径φ、基板Wの厚み寸法T、およびペーストの粘度Nを参照し、これらのデータと下記式に基づいて仮印刷条件(R,P,V)を求める。なお、ここでは、被印刷基板WがスルーホールWaを有するものを前提として印刷条件を求める例について説明するが、勿論、これ以外の方法により印刷条件を求めるようにしてもよい。
Specifically, the
ここで、Rs、Ps、Vs、φs、Ts、Ns、φ、T、Nは、それぞれ、
Rs:基準アタック角度、
Ps:基準接触圧、
Vs:基準移動速度、
φs:基準スルーホール径、
Ts:基板の基準厚み寸法、
Ns:ペーストの基準粘度、
φ :被生産基板Wの最小スルーホール径、
T :被生産基板Wの厚み寸法、
N :印刷されるペーストの粘度、である。
Here, Rs, Ps, Vs, φs, Ts, Ns, φ, T, and N are respectively
Rs: standard attack angle,
Ps: reference contact pressure,
Vs: reference moving speed,
φs: Reference through hole diameter,
Ts: Reference thickness dimension of the substrate,
Ns: Reference viscosity of paste,
φ: Minimum through-hole diameter of substrate W to be produced,
T: thickness dimension of substrate W to be produced,
N: the viscosity of the paste to be printed.
また、α1、α2、α3は、それぞれ上記パラメータ(最小スルーホール径φ、基板Wの厚み寸法T、ペーストの粘度N)の印刷条件への反映重要度合を示す重み付けデータ(0≦α1,α2,α3≦1)で、β1、β2、β3は、それぞれ印刷条件データの各要素(アタック角度R、接触圧P、移動速度V)の反映重要度合を示す重み付け(0≦β1,β2,β3≦1)である。なお、基準アタック角度Rs、基準接触圧Ps、基準印刷速度Vs、基準スルーホール径φs、基板の基準厚み寸法Ts、ペーストの基準粘度Ns、重み付けα1、α2、α3及びβ1、β2、β3の各データは、予め印刷条件演算用データとしてデータ記憶手段53に記憶されている。 Α1, α2, and α3 are weighting data (0 ≦ α1, α2, α2, α2, α2, respectively) indicating the importance of reflecting the above parameters (minimum through hole diameter φ, substrate thickness T, paste viscosity N) on printing conditions. (α3 ≦ 1), β1, β2, and β3 are weights (0 ≦ β1, β2, β3 ≦ 1) indicating the degree of importance of reflection of each element (attack angle R, contact pressure P, moving speed V) of the printing condition data, respectively. ). Each of the reference attack angle Rs, the reference contact pressure Ps, the reference printing speed Vs, the reference through hole diameter φs, the substrate reference thickness dimension Ts, the paste reference viscosity Ns, the weighting α1, α2, α3 and β1, β2, β3. The data is stored in advance in the data storage means 53 as print condition calculation data.
すなわち、スルーホールWAに対するペーストの充填性は、その径φが小さくなる程、基板の厚み寸法Tが大きくなる程、またペーストの粘度Nが高くなる程、悪くなる傾向がある。そこで、特定の基板に対して特定粘度のペーストを印刷することにより良好な印刷状態を得ることができるアタック角度R、接触圧P及び印刷速度Vを予め試験的に求め、その値を基準印刷条件(Rs、Ps、Vs)とすると共に、そのときの基板Wのスルーホール径φ、基板厚み寸法T、及びペースト粘度Nをそれぞれ基準パラメータ(φs、Ts、Ns)とし、数1式に示すように、良好なペースト充填性を得るために必要な印刷条件の過不足量を、被生産基板Wの各パラメータの値(φ、T、N)とその基準値(φs、Ts、Ns)との比率に基づき求め、この過不足量に基づいて基準印刷条件(Rs、Ps、Vs)を補正することにより、印刷条件(R,P,V)を求めるようになっている。 That is, the filling property of the paste with respect to the through hole WA tends to deteriorate as the diameter φ decreases, the substrate thickness dimension T increases, and the paste viscosity N increases. Therefore, the attack angle R, the contact pressure P, and the printing speed V that can obtain a good printing state by printing a paste with a specific viscosity on a specific substrate are experimentally determined in advance, and the values are used as reference printing conditions. (Rs, Ps, Vs), and the through-hole diameter φ, the substrate thickness dimension T, and the paste viscosity N of the substrate W at that time are standard parameters (φs, Ts, Ns), respectively, In addition, the excess and deficiency of the printing conditions necessary to obtain good paste filling properties are determined by the values of each parameter (φ, T, N) and the reference values (φs, Ts, Ns) of the substrate W to be produced. The printing conditions (R, P, V) are obtained by obtaining the ratios and correcting the reference printing conditions (Rs, Ps, Vs) based on the excess / deficiency.
このような印刷条件(初期値)の演算は、例えば、基板関連データおよびペースト関連データをデータ記憶手段53に格納した後、オペレータが入力ユニット58を操作することにより実行される。
Such calculation of the printing condition (initial value) is executed, for example, by storing the substrate related data and the paste related data in the data storage means 53 and then operating the
なお、前記外部入出力手段55には、入力要素として、前記荷重センサ26を含むセンサ類や各種アクチュエータ類が接続されている。また、前記画像処理手段56には、撮像ユニット8の前記基板認識カメラ8a及びマスク認識カメラ8bが接続されており、画像処理手段56は、これらカメラ8a,8bから送信される画像データに所定の画像処理を施すように構成されている。
Note that sensors including the
次に、上記主制御手段51による印刷動作制御の一例について図6のフローチャートを用いて説明する。 Next, an example of printing operation control by the main control means 51 will be described with reference to the flowchart of FIG.
入力ユニット58の操作により、所定の印刷開始命令を入力するか、さらにオペレータが基板Wの品種、および生産数を特定する情報(特定情報という)を入力すると印刷動作が開始される(ステップS1)。ここで、所定の印刷開始命令を入力するだけで印刷動作が開始されるのは、印刷プログラムに前記特定情報が織り込まれている場合である。
When a predetermined print start command is input by operating the
印刷動作が開始されると、主制御手段51は、前記特定情報に基づいてデータ記憶手段53から当該基板Wの基板関連データ及び印刷条件データ等、当該基板Wの生産に必要な各種データを、印刷プログラム記憶手段52に記憶されている印刷プログラムに取り込み、まず当該基板Wが初回生産であるか否かを判断する(ステップS3)。ここでYESと判断した場合(初回生産び場合)には、ステップS9に移行する。すなわち、初回生産の場合には、ステップS1で読込んだ所定の印刷開始命令が、試し印刷の開始命令となる。
When the printing operation is started, the
ステップS3でNOと判断した場合には、主制御手段51は、モード選択画面を前記表示ユニット57に表示し(ステップS5)、「生産モード」又は「試行モード」の何れの印刷モードを実行するかの選択をオペレータに要求する。ここで、「生産モード」とは、本生産、つまり前記設定数の生産用(製品)基板Wに対して連続的に印刷を行うモードであり、「試行モード」とは、前記本生産に先立ち、所定の試し刷り用基板(ダミー基板という)に対して試し刷りを行うモードである。なお、ダミー基板は製品基板Wであってもよい。 If it is determined NO in step S3, the main control means 51 displays a mode selection screen on the display unit 57 (step S5), and executes either “production mode” or “trial mode” printing mode. Ask the operator to select Here, the “production mode” is a mode in which the production is performed, that is, the printing is continuously performed on the set number of production (product) substrates W. The “trial mode” is a mode in which the production is performed prior to the production. In this mode, trial printing is performed on a predetermined trial printing substrate (referred to as a dummy substrate). The dummy substrate may be the product substrate W.
主制御手段51は、モード入力があると(ステップS6でYES)、さらに入力モードが生産モード又は試行モードの何れであるかを判断し(ステップS7)、生産モードであると判断した場合には、ステップS31に移行し、上述した印刷動作に従って、設定数の基板Wに対して印刷処理を施した後(ステップS33でYES)、本フローチャートを終了する。なお、この生産モードにおいては、主制御手段51は、ステップS1で印刷プログラムに読み込んだ印刷条件データ(R,P,V)、あるいは後述するステップS21でデータ記憶手段53に登録、保存されるとともに、仮印刷条件データから生産用印刷条件データに移された印刷条件データに従ってヘッド6等を駆動制御する。すなわち、ステップS3で初回生産でないと判断された場合には、ステップS6において入力される試行モードの選択が試し印刷の開始命令となる。
When there is a mode input (YES in step S6), the main control means 51 further determines whether the input mode is the production mode or the trial mode (step S7). Then, the process proceeds to step S31, and after the printing process is performed on the set number of substrates W according to the above-described printing operation (YES in step S33), this flowchart is ended. In this production mode, the main control means 51 is registered and saved in the printing condition data (R, P, V) read into the printing program in step S1 or in the data storage means 53 in step S21 described later. The
ステップS7において、試行モードが選択されたと判断した場合には、試し印刷の印刷プログラムが開始され、る。主制御手段51は、ステップS1で取り込んだ印刷条件データ(R,P,V)を仮印刷条件として設定する(ステップS9)。すなわち、印刷プログラムによって使用される当該基板Wの印刷に必要な各種データの内印刷条件について、生産用印刷条件データとは別に印刷プログラム記憶手段52に記憶させる仮印刷条件データに、ステップS1で取り込んだ生産用印刷条件データを設定する。 If it is determined in step S7 that the trial mode has been selected, the trial printing program is started. The main control means 51 sets the printing condition data (R, P, V) acquired in step S1 as a temporary printing condition (step S9). That is, in step S1, the internal print conditions of various data necessary for printing the substrate W used by the print program are stored in the temporary print condition data stored in the print program storage means 52 separately from the production print condition data. Set printing condition data for production.
次いで、主制御手段51は、オペレータによりダミー基板が支持ユニット16にセットされるのを待ち、具体的には、ダミー基板が支持ユニット16にセットされ、さらに入力ユニット58のオペレータの操作により試し刷りの実行命令が入力されるのを待って(ステップS11でYES)、試し刷りを実行する(ステップS13)。この際、主制御手段51は、ステップS9で設定した仮印刷条件に従ってヘッド6等を駆動制御する。
Next, the main control means 51 waits for the dummy substrate to be set on the
試し刷りが完了すると、主制御手段51は、4軸ユニット10及び搬出用コンベア2bを制御して基板Wを搬出した後、撮像ユニット8を制御してマスクシート4の印刷用開口部4aをマスク認識カメラ8bにより撮像し、その画像を表示ユニット57に表示する(ステップS15,17)。この際、併せて印刷状態の良否の入力要求を表示ユニット57に表示する。
When the trial printing is completed, the main control means 51 controls the 4-
主制御手段51は、表示ユニット57に表示された画像と印刷されたダミー基板を見ての、オペレータによりなされた判断結果に基づく、オペレータによる上記良否入力を待ち、オペレータの入力があるとその入力結果が良好か否かを判断する(ステップS19)。ここでオペレータの入力が否であるNOと判断した場合には、主制御手段51は、現在設定されている仮印刷条件(R,P,V)の内容を含む、所定の印刷条件変更画面を表示ユニット57に表示する(ステップS23)。そして、当該表示画面に従って仮印刷条件の変更操作が行われると(ステップS24でYES)、変更後の仮印刷条件と共に、仮印刷条件の決定入力画面を表示ユニット57に表示し(ステップS25)、この画面に従って決定する旨の入力があったと判断すると(ステップS27でYES)、ステップS11にリターンする。これにより、ステップS11〜ステップS19において、変更後の仮印刷条件に基づいて再度試し刷り等が実行される。すなわち、オペレータの入力する否情報は、再度の試し印刷を要求する要情報となる。
The main control means 51 waits for the above pass / fail input by the operator based on the judgment result made by the operator while looking at the image displayed on the
これに対して、ステップS19でオペレータの入力が良であるYESと判断した場合には、主制御手段51は、現在設定されている仮印刷条件を当該基板Wの印刷条件としてデータ記憶手段53に更新的に記憶するとともに、印刷プログラムの生産用印刷条件に転換し、且つオペレータの入力を待つことなく「試行モード」を「生産モード」に切り替え(ステップS21)、この後ステップS31に移行し、これにより基板Wの本生産に移行することとなる。すなわち、オペレータの入力する良情報は、再度の試し印刷を終了するための否情報となり、ステップS21で「試行モード」を「生産モード」に切り替えることで、試し印刷が終了する。
On the other hand, if it is determined that the operator input is good in step S19, the
なお、当実施形態では、ステップS24,S27において入力される情報が本発明に係る変更情報に相当する。 In the present embodiment, the information input in steps S24 and S27 corresponds to the change information according to the present invention.
次に、以上のような本発明にかかるスクリーン印刷装置の作用効果について説明する。 Next, the effect of the screen printing apparatus according to the present invention as described above will be described.
このスクリーン印刷装置では、オペレータが、基板Wの特定情報を入力すると、当該基板Wが初回生産か否かが判断され、当該基板Wが初回生産である場合には(ステップS3でYES)、データ記憶手段53に予め記憶された印刷条件(初期値)に従って試し刷りが実施される(ステップS9〜S13)。従って、オペレータは、自ら印刷条件を設定する必要がなく、ダミー基板を支持ユニット16にセットするだけで速やかに初回試し刷りを行うことができる。
In this screen printing apparatus, when the operator inputs the specific information of the substrate W, it is determined whether or not the substrate W is the first production. If the substrate W is the first production (YES in step S3), the data Trial printing is performed according to printing conditions (initial values) stored in advance in the storage means 53 (steps S9 to S13). Therefore, the operator does not need to set the printing conditions by himself and can quickly perform the first trial printing only by setting the dummy substrate on the
試し刷り後は、オペレータが、試し刷りされたダミー基板を目視確認することにより印刷条件の良否、つまり印刷条件の適否を判断することができる。この際、表示ユニット57には試し刷り後のマスクシート4の画像が表示されるため(ステップS17)、オペレータは、実際のダミー基板印刷状態に加えて、表示ユニット57に表示されるマスクシート4の画像を確認することで、印刷条件の適否について多面的な判断を行うことができる。
After the trial printing, the operator can determine whether the printing conditions are good, that is, whether the printing conditions are appropriate, by visually confirming the dummy substrate that has been trial printed. At this time, since the image of the
印刷状態が悪いと判断した場合には、入力ユニット58を操作して仮印刷条件を変更すれば(ステップS23〜S27)、変更後の仮印刷条件に従って再度試し刷りが行われる。そのため、オペレータは、再度試し刷り結果を目視確認することで印刷条件の適否を判断することができ、必要に応じてこの操作を繰り返すことで、当該基板Wの印刷に最適と思われる印刷条件をスムーズに求めることができる。なお、この装置では、上記の通り、スルーホールWaに対して良好なペースト充填性が得られるように、基板Wの実際のスルーホール径φ、基板厚み寸法T、及びペースト粘度Nに基づいて印刷条件の初期値が定められているため、初回試し刷りの段階からある程度良好な印刷状態を得ることが期待でき、従って、試し刷りをさほど繰り返すことなく、比較的速やかに最適と思われる印刷条件を決定することができる。 If it is determined that the printing state is bad, the temporary printing conditions are changed by operating the input unit 58 (steps S23 to S27), and the trial printing is performed again according to the changed temporary printing conditions. Therefore, the operator can determine the suitability of the printing conditions by visually confirming the result of the trial printing again, and by repeating this operation as necessary, the printing conditions that are considered optimal for the printing of the substrate W can be determined. It can be obtained smoothly. In this apparatus, as described above, printing is performed based on the actual through-hole diameter φ, the substrate thickness dimension T, and the paste viscosity N of the substrate W so that good paste filling property can be obtained for the through-hole Wa. Since the initial values of the conditions are determined, it can be expected that a good printing state will be obtained to some extent from the initial trial printing stage.Therefore, the printing conditions that are considered to be optimal can be set relatively quickly without repeating the trial printing. Can be determined.
試し刷りの結果を確認し、最終的に印刷状態が良好であると判断した場合、オペレータがその旨の入力を行えば、その際に設定されている仮印刷条件が当該基板Wの印刷条件データ(R,P,V)としてデータ記憶手段53に更新的に記憶され(ステップS21)、その後、本生産に移行される。従って、この本生産では、ステップS21で記憶された印刷条件データに基づいて基板Wの印刷が実施されることとなり、これによって基板Wに対して良好に印刷処理が施される。 When the result of the trial printing is confirmed and it is finally determined that the printing state is good, if the operator inputs that fact, the temporary printing conditions set at that time are the printing condition data of the substrate W (R, P, V) is stored in the data storage means 53 in an up-to-date manner (step S21). Therefore, in this production, the substrate W is printed based on the printing condition data stored in step S21, and thus the substrate W is favorably printed.
一方、当該基板Wが初回生産でない場合(ステップS3でNO)、すなわち当該基板Wの生産が過去に行われている場合には、既に、試し刷りによる印刷条件の絞り込みが過去に行われているため、オペレータの選択により、試し刷りを行った後に本生産に移行するか(試行モード)、又は試し刷りを行わず直接生産モードに移行するかを任意に選択することができる(ステップS5,S6)。 On the other hand, if the substrate W is not the first production (NO in step S3), that is, if the production of the substrate W has been performed in the past, the printing conditions have already been narrowed down by trial printing. Therefore, it is possible to arbitrarily select whether to shift to the main production after performing the trial printing (trial mode) or to shift to the direct production mode without performing the trial printing by the selection of the operator (steps S5 and S6). ).
ここで、オペレータが試行モードを選択すると、初回生産時と同様に、試し刷りが行われるが、この場合には、データ記憶手段53に記憶されている現在の印刷条件(すなわち、前回以前の生産で印刷条件が既に更新されている場合には更新後の最新の印刷条件)が仮印刷条件として設定され、この仮印刷条件に従って試し刷りが行われることとなる(ステップS9〜ステップS13)。そのため、一回目の試し刷り段階から前回生産時と同様、又はそれに近い印刷状態を得ることができ、従って、試し刷りを多数回繰り返すことなく、速やかに印刷条件を決定して本生産に移行することができる。 Here, when the operator selects the trial mode, trial printing is performed as in the first production. In this case, the current printing conditions stored in the data storage unit 53 (that is, production before the previous time). If the printing conditions have already been updated, the updated latest printing conditions) are set as the temporary printing conditions, and trial printing is performed according to the temporary printing conditions (steps S9 to S13). Therefore, it is possible to obtain a printing state that is similar to or close to that of the previous production from the first trial printing stage, and therefore quickly determines the printing conditions and proceeds to the main production without repeating the trial printing many times. be able to.
他方、オペレータが生産モードを選択した場合には、データ記憶手段53に記憶されている現在の印刷条件に従って基板Wの印刷が行われることとなる。
On the other hand, when the operator selects the production mode, the substrate W is printed according to the current printing conditions stored in the
このように、上記のスクリーン印刷装置によれば、初回生産時の印刷条件の絞り込み作業を半自動化して当該作業を効率的に行うことができる。また、次回生産時に試し刷りを行う場合には、試し刷りによる確認を行うだけで、又はその結果に応じて多少印刷条件を修正するだけで、試し刷りを多数回繰り返すことなく、速やかに当該基板の本生産に移行することが可能となる。従って、生産時毎に毎回一から試行錯誤的な試し刷りを繰り返して印刷条件を決定する必要がある従来のこの種の装置と比較すると、印刷条件をより簡単、かつ適切に設定することができ、その結果、基板Wの生産性を向上させることができる。 As described above, according to the above-described screen printing apparatus, it is possible to perform the work efficiently by semi-automating the work of narrowing down the printing conditions during the initial production. In addition, when performing a test print during the next production, the substrate can be quickly printed without repeating the test print a number of times simply by confirming the test print or by slightly correcting the printing conditions according to the result. It becomes possible to shift to the main production. Therefore, it is possible to set the printing conditions more easily and appropriately compared to the conventional device of this type, in which it is necessary to determine the printing conditions by repeating trial and error trial printing from the beginning every time during production. As a result, the productivity of the substrate W can be improved.
特に、このスクリーン印刷装置では、二回目以降の生産では、生産モード及び試行モードの何れかのモードを任意に選択できるため、必要な場合にだけ試し刷りを行うことができる。従って、基板Wの生産時、常に試し刷りが実施されるといった弊害を排除して、基板の生産性を高めることができる。 In particular, in this screen printing apparatus, in the second and subsequent productions, any one of the production mode and the trial mode can be arbitrarily selected, so that the trial printing can be performed only when necessary. Therefore, it is possible to improve the productivity of the substrate by eliminating the adverse effect that the trial printing is always performed during the production of the substrate W.
< 第2の実施形態 >
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
図7は、第2の実施形態にかかるスクリーン印刷装置の主制御手段51による印刷動作制御を示すフローチャートである。なお、基本的な制御フローは、第1の実施形態と共通するため、以下、相違点についてのみ順を追って説明する。 FIG. 7 is a flowchart showing printing operation control by the main control means 51 of the screen printing apparatus according to the second embodiment. Since the basic control flow is common to the first embodiment, only differences will be described below in order.
第2の実施形態では、ステップS13で試し刷りが完了すると、主制御手段51は、4軸ユニット10を制御してダミー基板をマスクシート4の下方位置に離間させた後、マスクシート4とダミー基板との間に当該撮像ユニット8を配置し、基板認識カメラ8aによりダミー基板の印刷箇所を、マスク認識カメラ8bによりマスクシート4の印刷用開口部4aをそれぞれ撮像させ、印刷されたダミー基板の画像およびマスクシート画像を、それぞれ1画面に、1画面に両方を並列して、あるいは色を変えて重ね合わせて、表示ユニット57に切換え可能に表示する(ステップS15,S17)。
In the second embodiment, when the trial printing is completed in step S13, the
表示ユニット57に表示された画像を見ての、オペレータによりなされた判断結果に基づく、オペレータによる上記良否入力を待ち、当該入力があると、主制御手段51は、その入力結果が良好か否かを判断する(ステップS19)。ここで、オペレータの入力が否であるNOと判断した場合には、主制御手段51は、印刷条件の再計算を行う(ステップS22)。
The main control means 51 determines whether the input result is good or not by waiting for the above-mentioned pass / fail input by the operator based on the determination result made by the operator while viewing the image displayed on the
図8及び図9は、ステップS22のサブルーチンである。この印刷条件の再計算処理が開始されると、主制御手段51は、ステップS13で基板認識カメラ8aにより撮像したダミー基板の画像に基づき印刷部分のうちパターン印刷部分の面積を集計し(ステップS41)、さらにこの集計値が予め記憶されている標準値からずれているか否かを判断する(ステップS43)。なお、この設定値は、基板関連データに含まれている。 8 and 9 are subroutines of step S22. When the recalculation processing of this printing condition is started, the main control means 51 adds up the areas of the pattern printing portion of the printing portion based on the dummy substrate image captured by the substrate recognition camera 8a in step S13 (step S41). Further, it is determined whether or not the total value is deviated from the standard value stored in advance (step S43). This set value is included in the board related data.
ここで、YES(標準値からずれている)と判断した場合には、主制御手段51は、面積値から印刷条件を算出し、この算出結果に基づきステップS9で設定した仮印刷条件を補正し、この補正後の印刷条件を印刷条件候補(便宜上、仮印刷条件Aという)として設定する(ステップS45)。この点については後に詳述する。なお、ステップS43でNO(標準値からずれていない)と判断した場合には、主制御手段51は、ステップS9で設定された仮印刷条件を、そのまま仮印刷条件Aとして設定する(ステップS44)。
If it is determined YES (deviates from the standard value), the
次いで、主制御手段51は、スルーホールWaに対するペースト充填状況入力画面を表示ユニット57に表示する(ステップS47)。具体的には、「多」・「適量」・「少」の中から充填量をオペレータに評価させるための評価画面を表示ユニット57に表示する。
Next, the main control means 51 displays a paste filling status input screen for the through hole Wa on the display unit 57 (step S47). Specifically, an evaluation screen for allowing the operator to evaluate the filling amount from “large”, “appropriate amount”, and “small” is displayed on the
そして、当該評価の入力を待ち、オペレータによる入力があると(ステップS49でYES)、主制御手段51は、入力された評価が「多」、「少」の何れかであるかを判断する(ステップS51)。ここで、YESと判断した場合には、主制御手段51は、ペースト充填状況の「多」、「少」に応じて印刷条件を算出し、この算出結果に基づきステップS44,S45で設定した仮印刷条件Aを補正し、この補正後の印刷条件を印刷条件候補(仮印刷条件Bという)として設定する(ステップS53)。この点については後に詳述する。なお、ステップS51でNOと判断した場合には、主制御手段51は、ステップS44,S45で設定された仮印刷条件Aを、そのまま仮印刷条件Bとして設定する(ステップS52)。
Then, waiting for the input of the evaluation, and if there is an input by the operator (YES in step S49), the main control means 51 determines whether the input evaluation is “high” or “low” ( Step S51). If YES is determined, the
次いで、主制御手段51は、表示ユニット57にマスクシート4の状態入力画面を表示する(ステップS55)。具体的には、印刷用開口部4a周辺のにじみ状態について、「にじみ有り」・「にじみ無し」の何れかの評価をさせるための評価画面を表示ユニット57に表示する。
Next, the main control means 51 displays a state input screen for the
そして、ステップS57における評価の入力を待ち、オペレータによる入力があると(ステップS57でYES)、主制御手段51は、入力された評価が「にじみ有り」であるか否かを判断する(ステップS59)。ここで、YES(「にじみ有り」が入力された)と判断した場合には、主制御手段51は、ステップS52,S53で設定した仮印刷条件Bを補正し、この補正後の印刷条件を印刷条件候補(仮印刷条件Cという)として設定する(ステップS61)。この点については後に詳述する。なお、ステップS59でNO(「にじみなし」が入力された)と判断した場合には、主制御手段51は、ステップS52,S53で設定された仮印刷条件Bを、そのまま仮印刷条件Cとして設定する(ステップS52)。
Then, waiting for the input of the evaluation in step S57, and if there is an input by the operator (YES in step S57), the main control means 51 determines whether or not the input evaluation is “bleeding” (step S59). ). Here, if it is determined as YES (“blowing is present” is input), the
以上のような動作制御において、ステップS45の仮印刷条件A、ステップS53の仮印刷条件B、およびステップS61の仮印刷条件Cは、以下のようにして求められる。 In the operation control as described above, the temporary printing condition A in step S45, the temporary printing condition B in step S53, and the temporary printing condition C in step S61 are obtained as follows.
《 仮印刷条件A 》
ステップS45において、主制御手段51は、下記数2式に基づいて仮印刷条件A(RA,PA,VA)を求める。
<< Temporary printing condition A >>
In step S45, the main control means 51 obtains a temporary printing condition A (RA, PA, VA) based on the following equation (2).
ここで、R0,P0,V0は、ステップS9で設定された仮印刷条件、S0はステップS41で求めた集計値(パターン印刷部分の面積)で、SSはS0の標準値である。 Here, R0, P0, and V0 are provisional printing conditions set in step S9, S0 is the total value (area of the pattern printing portion) obtained in step S41, and S S is the standard value of S0.
また、γ1、γ2、γ3は、それぞれ印刷条件データの各要素(アタック角度R、接触圧P、移動速度V)の印刷条件への反映重要度合を示す重み付けデータ(0≦γ1,γ2,γ3≦1)である。 Also, γ1, γ2, and γ3 are weighting data (0 ≦ γ1, γ2, γ3 ≦) indicating the degree of importance of reflection of each element (attack angle R, contact pressure P, moving speed V) of the printing condition data in the printing conditions, respectively. 1).
すなわち、回路パターンに対するペーストの塗布量は、スキージ6aのアタック角度Rが小さくなる程、接触圧Pが高くなる程、また移動速度Vが低く(遅く)なる程、多くなる傾向がある。そこで、かかる傾向に基づき、塗布量の過不足が是正されるように、標準値に対する実際の塗布量(上記集計値)の比率に応じて仮印刷条件(R0,P0,V0)を補正し、これを仮印刷条件A(RA,PA,VA)としている。
That is, the amount of paste applied to the circuit pattern tends to increase as the attack angle R of the
《 仮印刷条件B 》
ステップS53において、主制御手段51は、入力された評価が「多」の場合には、下記数3式に基づき、同評価が「少」の場合には、下記数4式に基づいて仮印刷条件B(RB,PB,VB)を求める。
<< Temporary printing condition B >>
In step S53, the main control means 51 tentatively prints based on the following
ここで、δ1、δ2、δ3は、それぞれ印刷条件データの各要素(アタック角度R、接触圧P、移動速度V)の印刷条件への反映重要度合を示す重み付けデータ(0<=δ1,δ2,δ3<=1)である。 Here, δ1, δ2, and δ3 are weighting data (0 <= δ1, δ2, indicating the importance of reflecting each element (attack angle R, contact pressure P, movement speed V) of the printing condition data in the printing conditions, respectively. δ3 <= 1).
つまり、スルーホールWaに対するペーストの充填性は、スキージ6aのアタック角度Rが小さくなる程、接触圧Pが高くなる程、また移動速度Vが低く(遅く)なる程、向上する傾向がある。そこで、この傾向に基づき、スルーホールWaに対するペースト充填性が改善されるように、予め定めた重み付けデータに応じて仮印刷条件A(RA,PA,VA)を補正し、これを仮印刷条件B(RA,PA,VA)としている。
That is, the filling property of the paste with respect to the through hole Wa tends to be improved as the attack angle R of the
《 仮印刷条件C 》
ステップS61において、主制御手段51は、入力された評価が「にじみ有り」の場合には下記数5式に基づいて仮印刷条件B(RB,PB,VB)を求める。
<< Temporary printing condition C >>
In step S61, the main control means 51 obtains a temporary printing condition B (RB, PB, VB) based on the
ここで、ε1、ε2、ε3は、それぞれ印刷条件データの各要素(アタック角度R、接触圧P、移動速度V)の印刷条件への反映重要度合を示す重み付けデータ(0≦ε1,ε2,ε3≦1)である。 Here, ε1, ε2, and ε3 are weighting data (0 ≦ ε1, ε2, ε3) indicating the degree of importance of reflection of each element (attack angle R, contact pressure P, moving speed V) of the printing condition data in the printing conditions, respectively. ≦ 1).
つまり、マスクシート4におけるペーストのにじみは、スキージ6aのアタック角度Rが小さくなる程、接触圧Pが高くなる程、また移動速度Vが低く(遅く)なる程、生じる傾向がある。そこで、にじみが有る場合には、上記の傾向に基づき、にじみが解消されるように、予め定められた重み付けデータに応じて仮印刷条件B(RB,PB,VB)を補正し、これを仮印刷条件C(RC,PC,VC)としている。
That is, the paste bleeding on the
図7に戻って、上記のようにステップS22で仮印刷条件Cが求まると、主制御手段51は、この仮印刷条件Cと共に、当該仮印刷条件Cを印刷条件として決定するか否かの入力画面を表示ユニット57に表示し(ステップS25)、この画面に従って決定する旨のオペレータによる入力があったと判断すると(ステップS27でYES)、ステップS11にリターンする。 Returning to FIG. 7, when the temporary printing condition C is obtained in step S22 as described above, the main control means 51 inputs whether or not to determine the temporary printing condition C as a printing condition together with the temporary printing condition C. A screen is displayed on the display unit 57 (step S25), and if it is determined that there is an input by the operator to be determined according to this screen (YES in step S27), the process returns to step S11.
一方、ステップS27でNOと判断した場合には、ステップS23に移行し、所定の印刷条件変更画面を表示ユニット57に表示し、当該表示画面に従って印刷条件の変更入力がオペレータにより行われると(ステップS24でYES)、ステップS25に移行することとなる。
On the other hand, if NO is determined in step S27, the process proceeds to step S23, a predetermined print condition change screen is displayed on the
以上のような第2の実施形態のスクリーン印刷装置によれば、試し刷りの結果をオペレータが目視確認した上で、上記のように、スルーホールWaに対するペースト充填量の「多」、「適量」、「少」、マスクシート4のにじみの「有」「無」といった抽象的な評価を入力すれば、印刷状態が改善されるように印刷条件が変更(補正)される。そのため、第1の実施形態に比べると、印刷条件の絞り込みをより簡単、かつ速やかに行うことができるという利点がある。すなわち、オペレータが印刷条件の具体的な値を決めて入力する第1の実施形態では、アタック角度R、接触圧P及び移動速度Vの各印刷条件のうちどの要素をどの程度変更すれば印刷状態が良くなるかといった判断をオペレータ自身が行う必要がある。そのため、速やかに印刷条件を絞り込むには、ある程度オペレータの経験や感が必要となるが、第2の実施形態によれば、印刷結果を目視して直観的な評価を入力するだけで、感や経験を要することなく印刷条件を簡単、かつ速やかに変更することができる。
According to the screen printing apparatus of the second embodiment as described above, after the operator visually confirms the result of the trial printing, as described above, the paste filling amount with respect to the through hole Wa is “large”, “appropriate amount”. If an abstract evaluation such as “small”, “existence” or “absence” of blurring of the
従って、印刷条件の絞り込みを、より一層、簡単、かつ速やかに行うことが可能となり、その分、基板Wの生産性をさらに向上させることができる。 Therefore, it becomes possible to narrow down the printing conditions more easily and quickly, and the productivity of the substrate W can be further improved accordingly.
特に、第2の実施形態では、試し刷り後のダミー基板を基板認識カメラ8aによって撮像し、その画像に基づいてパターン印刷部分のペースト塗布量の過不足を検出し、その検出結果を自動的に印刷条件に反映させるように構成されているので(図8:ステップS41〜ステップS45)、試し刷り基板の目視確認において、オペレータは、スルーホールWaに対するペースト充填状態のみを確認すればよい。従って、当該確認作業の負担を軽減することができ、この点でも印刷条件の絞り込みを簡単、かつ速やかに行うことができる。 In particular, in the second embodiment, the dummy substrate after the trial printing is imaged by the substrate recognition camera 8a, the excess or deficiency of the paste application amount in the pattern printing portion is detected based on the image, and the detection result is automatically detected. Since it is configured to be reflected in the printing conditions (FIG. 8: Steps S41 to S45), the operator only has to confirm the paste filling state with respect to the through hole Wa in the visual confirmation of the test printed substrate. Therefore, it is possible to reduce the burden of the confirmation work, and in this respect, it is possible to narrow down the printing conditions easily and quickly.
ところで、上述した実施形態に係るスクリーン印刷装置は、本発明に係るスクリーン印刷装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更である。 Incidentally, the screen printing apparatus according to the above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the screen printing apparatus according to the present invention, and the specific configuration thereof is appropriately changed without departing from the gist of the present invention. .
上記実施形態では、主制御手段51は、オペレータの入力ユニット58の操作により入力される特定情報に基づき被生産基板Wを特定(識別)する構成であるが、例えば、印刷前にカメラ8aで基板Wの識別IDを撮像し、画像に基づくID番号の読み取り結果に基づき主制御手段51で基板Wを識別するように構成してもよい。この構成によれば、上記のような特定情報の入力なく被生産基板Wの認識が可能となる。なお、この場合には、カメラ8a及び主制御手段51が本発明に係る識別手段として機能することとなる。なおまた、搬入用コンベア2aの上方位置に、待機中の基板Wに付されているID番号等の識別情報を読み取り可能な読み取り装置を配備しても良い。
In the above embodiment, the main control means 51 is configured to identify (identify) the production substrate W based on the identification information input by the operator's operation of the
また、上記実施形態では、データ記憶手段53に記憶される印刷条件(R,P,Vの初期値)は、基板Wの基板関連データ等に基づいて主制御手段51が演算で求めるように構成されているが、勿論、装置外で求めた印刷条件データをデータ記憶手段53に記憶させるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the printing condition (initial values of R, P, and V) stored in the
また、第1実施形態の印刷条件(R,P,Vの初期値)の演算式(数1)や、第2実施形態の仮印刷条件A〜Cの演算式(数2〜数5)は、何れも印刷条件を演算により求める場合の例示であって、勿論、これ以外の演算式に基づいて印刷条件を求めるようにしてもよい。 In addition, the arithmetic expression (Equation 1) of the printing conditions (initial values of R, P, and V) of the first embodiment and the arithmetic expressions (Equations 2 to 5) of the temporary printing conditions A to C of the second embodiment are as follows. These are examples of the case where the printing conditions are obtained by calculation. Of course, the printing conditions may be obtained based on other arithmetic expressions.
なお、本発明は、本生産をするスクリーン印刷装置と、試し印刷を行い印刷条件出しをするスクリーン印刷装置とを別のものにする場合にも適用可能である。 The present invention can also be applied to a case where the screen printing apparatus that performs the production and the screen printing apparatus that performs test printing and sets printing conditions are different.
また、被印刷基板が、スルーホールを有する基板、スルーホールを持たない基板、スルーホール径、パターン形状等、種別が多岐と異なる場合、印刷条件も多岐となるので、印刷段取りが効率化できる本発明は効果的である。 In addition, if the substrate to be printed is different from various types, such as a substrate with through holes, a substrate without through holes, through hole diameters, pattern shapes, etc., the printing conditions will also vary, so this book can improve printing setup efficiency. The invention is effective.
さらに、接触圧やスキージの移動速度に比べて、接触角の方がはんだペーストのローリングを確保しつつ変更可能な範囲が広いので、スキージの接触角を可変とするスキージ駆動手段を持つスクリーン印刷装置において、本発明は、各種の被印刷基板に対して印刷段取りを有効且つ効率化できる。 Furthermore, since the contact angle has a wider range that can be changed while securing the solder paste rolling, compared to the contact pressure and the moving speed of the squeegee, the screen printing apparatus has a squeegee driving means that makes the contact angle of the squeegee variable. In the present invention, printing setup can be effectively and efficiently performed for various types of substrates to be printed.
なお、データ記憶手段53と印刷プログラム記憶手段52は同一の記憶装置内に記憶領域を割り当ててそれぞれ形成するが、それぞれ別の記憶装置に配置しても良い。
The
また、上記実施形態では、データ記憶手段53に基板関連データ、ペースト関連データ、印刷条件データ等の各種データが記憶されているが、LANにて接続されるサーバー70にこれら各種データを基板WのID番号と関連付けて記憶するようにしても良い。印刷プログラム記憶手段に記憶された印刷プログラムが実行に移されると、制御装置50は、印刷プログラム中の基板WのID番号、あるいはオペレータ入力された、あるいは基板Wの識別手段から基板WのID番号に基づき、サーバー70からこのID番号の基板Wへの印刷に必要な各種データの読み込みを実施し、サーバー70から読み込んだ印刷条件で生産の連続印刷あるいは試し印刷を実行する。試し印刷実行の結果印刷状態OKとなった場合に、サーバー70に基板WのID番号と関連付けて記憶された印刷条件データが印刷状態OK時の印刷条件に書き換えられる。
In the above-described embodiment, various data such as board related data, paste related data, and printing condition data are stored in the data storage means 53. These various data are stored in the
また、LANにて接続されるホストコンピュータ71で実装ライン全体の生産をコントロールする場合には、印刷プログラムに加え基板関連データ、ペースト関連データ、印刷条件データ等の各種データが、ホストコンピュータ71の不図示の記憶装置に記憶され、実装基板の生産工程の一部として印刷が実行される。所定ID番号の印刷対象基板Wへの印刷条件出しが必要な場合、オペレータが印刷条件出しスタートをスクリーン印刷装置の入力ユニット58を使用しての入力をすると、ホストコンピュータ71の記憶装置から、このID番号の基板Wへの印刷に必要な各種データがデータ記憶手段53に読み込まれ、制御装置50は、第1実施形態として図6に表示のフローチャートの内、上記実施の形態と同様ステップS9からステップ27として示される試し印刷のフローか、あるいは第2実施形態として図7に表示のフローチャートの内、上記実施の形態と同様ステップS9からステップ27として示される試し印刷のフローを実施し、それぞれステップS21において、印刷条件をホストコンピュータ71の不図示の記憶装置に登録、保存して試し印刷(印刷条件出し)が終了する。
In addition, when the production of the entire mounting line is controlled by the
また、上記第1及び第2の実施形態において、試し印刷の結果の判断においてオペレータの判断には、印刷結果を見てもう少し印刷条件を変更すれば良いが、再度の試し印刷は必要がない、と言う場合が有り得る。この場合には、入力手段に印刷条件の変更はするが試し印刷は不要の情報(変更要の否情報)の入力も可能とし、図6、図7のステップS19でそれぞれその「変更要の否情報」の入力が有りと判断された場合、印刷条件の変更情報の入力を待ち、変更された仮条件を記憶装置に印刷条件として登録、保存し、あるいは入力とともに記憶装置に登録、保存された印刷条件を書き換えて試し印刷を終了し、ステップS31にジャンプするようにしても良い。 In the first and second embodiments, the operator's judgment in the judgment of the result of the trial printing may be performed by changing the printing conditions a little while looking at the printing result, but the trial printing is not necessary again. It can be said. In this case, it is also possible to input information that does not require trial printing (change necessity information) although the printing conditions are changed to the input means, and in step S19 of FIGS. When it is determined that there is an input of “information”, the input of the printing condition change information is awaited, and the changed temporary condition is registered and stored as a printing condition in the storage device, or is registered and stored in the storage device together with the input. The printing conditions may be rewritten to end the trial printing, and the process may jump to step S31.
またさらに、試し印刷の結果の判断においてオペレータの判断には、印刷結果の良否判断が困難で、もう一度同じ仮条件で試し印刷がしたい場合もあるので、入力手段に仮印刷の変更はしない試し印刷要の情報(変更否の要情報)の入力も可能とし、図6、図7のステップS19でそれぞれその「変更否の要情報」の入力が有りと判断された場合、それぞれステップS11へジャンプするようにしても良い。 Furthermore, since it is difficult for the operator to judge whether or not the print result is good in the judgment of the result of the trial printing, and it may be desired to make another trial printing under the same provisional conditions, the trial printing without changing the provisional printing to the input means. It is also possible to input important information (necessary information about whether or not to change). If it is determined in step S19 in FIGS. 6 and 7 that the “necessary information to change” is input, the process jumps to step S11. You may do it.
3 印刷ステージ
4 マスクシート
5 ヘッド支持部材
6 印刷用ヘッド
6a スキージ
10 4軸ユニット
16 支持ユニット
50 制御装置
51 主制御手段
52 印刷プログラム記憶手段
53 データ記憶手段
54 モータ制御手段
55 外部入出力手段
56 画像処理手段
57 表示ユニット
58 入力ユニット
DESCRIPTION OF
Claims (5)
設定数の被生産基板に対して連続的に印刷を行う本生産において使用される印刷条件として、スキージの前記接触角が記憶される記憶手段と、
試し印刷の開始命令と、試し印刷の結果に基づく再度の試し印刷の要否情報と、前記印刷条件を変更するための変更情報とを入力可能な入力手段と、
試し印刷後のマスクシートを撮像するマスク撮像手段と、
前記マスク撮像手段により撮像されたマスク画像を表示する表示手段と、
被生産基板が、生産実績のある基板かを判別する判別手段と、
前記判別手段により生産実績があると判別されたときに、前記試し印刷および前記本生産のうち何れを実行するかを選択可能とするモード選択手段と、
前記入力手段により前記開始命令が入力された場合および前記モード選択手段により前記試し印刷が選択された場合に、前記記憶手段に記憶されている印刷条件を仮条件として前記スキージ駆動手段を制御することにより、所定数のダミー基板に対して試し印刷を実施するとともに、前記モード選択手段により前記本生産が選択された場合に、前記記憶手段に記憶されている印刷条件に従い前記スキージ駆動手段を制御することにより、設定数の被生産基板に対して連続的に本印刷を実施する制御手段とを備え、
前記入力手段は、前記変更情報として基板の印刷状態の評価を入力可能に構成され、
前記制御手段は、前記入力手段により、前記再度の試し印刷が不要である旨の情報が入力された場合には、前記記憶手段に対し、前記本生産における前記印刷条件として前記仮条件を更新的に記憶させて試し印刷を終了し、前記入力手段により、前記再度の試し印刷を要する旨の情報および前記印刷状態の評価として、前記マスクシートにペーストのにじみが有る旨の情報が入力された場合には、前記スキージの接触角が大きくなるように前記仮条件を変更した上で再度試し印刷を実施することを特徴とするスクリーン印刷装置。 A printing head equipped with a squeegee and capable of moving up and down with respect to a mask sheet superimposed on a substrate and movable relative to the mask sheet, and a head driving means for driving the printing head When, and a squeegee driving means for changing the contact angle of the squeegee relative to the mask sheet by driving the squeegee, the squeegee, the mask to the mask sheet being in contact at a predetermined contact angle and contact pressure In a screen printing apparatus that moves along a sheet,
Storage means for storing the contact angle of the squeegee as a printing condition used in the production for continuously printing on a set number of production substrates;
Input means capable of inputting a test print start command, information on necessity of test printing again based on the result of test printing, and change information for changing the printing conditions;
Mask imaging means for imaging the mask sheet after the trial printing;
Display means for displaying a mask image captured by the mask imaging means;
A discriminating means for discriminating whether the board to be produced is a board having a production record;
A mode selection means for selecting which of the test printing and the main production is executed when it is determined by the determination means that there is a production record;
If the test print is selected by case and said mode selection means the start command is input by the input unit, a pre-Symbol squeegee driving means printing condition stored before term memory unit as a temporary condition By performing control printing on a predetermined number of dummy substrates by controlling, when the main production is selected by the mode selection means, the squeegee driving means according to the printing conditions stored in the storage means Control means for continuously performing the main printing on a set number of production substrates by controlling
The input means is configured to be able to input an evaluation of a printed state of the substrate as the change information,
The control means, by said input means, when information indicating that a trial print of the back is not necessary is input, to said storage means, renewably the temporary condition as the printing condition in the present production When the test printing is completed and information indicating that the second test printing is required and information indicating that the mask sheet is blurred are input as the evaluation of the printing state. the screen printing apparatus according to claim and Turkey be performed again test print on the contact angle of the squeegee has changed the temporary condition to be larger.
前記制御手段は、前記入力手段により、前記仮条件の変更はするが試し印刷は不要である旨の情報が入力された場合には、前記本生産における前記印刷条件として、変更後の印刷条件を、記憶手段に対し更新的に記憶させて試し印刷を終了することを特徴とするスクリーン印刷装置。 The screen printing apparatus according to claim 1,
The control means, by said input means, wherein when changing the provisional conditions are but entered the information that a trial print is unnecessary, as the printing condition in the present production, printing conditions after change the screen printing apparatus characterized by renewably is stored ends the trial printing to the storage means.
前記制御手段は、前記入力手段により、前記仮条件の変更はしないが試し印刷は要する旨の情報が入力された場合には、同じ仮条件に基づき再度試し印刷を実施することを特徴とするスクリーン印刷装置。 The screen printing apparatus according to claim 1 or 2,
The control means, by said input means, wherein when the effect of the information that changes the temporary condition is not but Yosu tried printing is input, and Turkey to implement the test printing again based on the same tentative condition A screen printing device.
前記入力手段は、試し印刷を実施する被生産基板の基板種別情報を入力可能であり、
前記記憶手段は、基板種別毎に設定された前記印刷条件を記憶しており、
前記制御手段は、試し印刷に際し、前記記憶手段に記憶された印刷条件のうち、被生産基板の基板種別情報に対応する印刷条件を前記仮条件として試し印刷を実施するとともに、前記再度の試し印刷が不要である旨の情報が入力された場合には、前記記憶手段に記憶された基板種別毎の印刷条件のうち、当該被生産基板の基板種別情報に対応する印刷条件として前記仮条件を更新的に記憶して試し印刷を終了することを特徴とするスクリーン印刷装置。 The screen printing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The input means is capable of inputting board type information of a production board to be subjected to test printing,
The storage means stores the printing conditions set for each board type,
Wherein, upon trial printing, among the stored print condition in the storage unit, both when you implement trial printing a printing condition corresponding to the substrate type information of the production substrate as the temporary condition, the re If the information that the trial printing is required is input, the Symbol of the stored printing conditions for each substrate type to憶means, wherein a printing condition corresponding to the substrate type information of the target production substrate screen printing apparatus, characterized in that to terminate the trial print updated storage of temporary conditions.
基板の印刷状態に関連付けられる所定のデータに基づいて前記印刷条件を演算する演算手段をさらに備え、
前記記憶手段は、前記印刷条件の初期値として前記演算手段により求められた印刷条件を記憶していることを特徴とするスクリーン印刷装置。
The screen printing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
A calculation means for calculating the printing condition based on predetermined data associated with a printed state of the substrate;
The screen printing apparatus according to claim 1, wherein the storage unit stores a printing condition obtained by the computing unit as an initial value of the printing condition .
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