JP5407187B2 - クリーニング装置及びスクリーン印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリント配線基板等に使用されるスクリーン印刷装置に用いられるクリーニング装置及びそのスクリーン印刷装置に関する。

プリント配線基板の回路形成工程におけるパターン印刷、ソルダレジスト印刷、ナンバリング印刷、スルーホール印刷や、実装工程におけるクリームはんだ印刷、外装（シャーシ、ネームプレート、操作パネル）印刷には、スクリーン印刷等が使用されている。

一般に、このスクリーン印刷を行う印刷機では、印刷パターンを描画したスクリーンマスクを介して被印刷物の被印刷面にインキやはんだペースト等のペースト状材を塗布し転移させて印刷する。すなわち、スクリーンマスク上をスキージが摺動されることにより、ペースト状材が、被印刷物に転移し印刷される。このようにすると、開口パターンを通してペースト状材が被印刷物に塗布される。

このとき、スクリーンマスクの開口パターンの開口部には、ペースト状材の一部が残留する。この開口部の残留ペースト状材は、開口部から漏れ出し、スクリーンマスクの裏面に付着する。この漏れ出しは、粘性の低いペースト状材を用いた場合に特に発生するもので、重力により開口部の壁面から残留ペースト状材が垂れ出し、スクリーンマスクの裏面側に回り込む現象である。この付着した残留ペースト状材が被印刷物に転写されると、塗布位置や塗布形状の不良、回路基板にあってはブリッジなどの品質不良の原因となっていた。

また、印刷時には、スクリーンマスクと被印刷物である基板との密着性が悪いと、ペースト状材のにじみ出しが発生し、品質不良の原因となっていた。被印刷物である基板としては、図１１に示すようなものがある。この基板１００には、一の面１００ａに実装部品１０１が複数実装されている。また、基板１００には、一の面１００ａ及び他の面１００ｂに各実装部品１０１の電極をはんだ付けする銅箔１０２と、絶縁層となるレジスト層１０３と、各実装部品１０１のリファレンス番号等を表記するためのシルク印刷が施されるシルクインク層１０４とが設けられている。このような基板１００に対して所定パターンのはんだペースト１０５を印刷する場合は、基板１００を基板の反りを防止するバックアップピン１０６により支持する。そして、被印刷面（他の面１００ｂ）にスクリーンマスク１０７を密着させ、このスクリーンマスク１０７上にスキージ１０８を摺動させることによりはんだペースト１０５を転移させ印刷する。このとき、基板１００の表面は、シルクインク層１０４等により凹凸状となっており、この表面にスクリーンマスク１０７を介してはんだペースト１０５を塗布した場合、スクリーンマスク１０７と基板１００の印刷位置との間に、ミクロンオーダの隙間が発生する。この隙間にはんだペースト１０５がにじみ出すことをにじみ出しと呼び、このにじみ出しが発生した状態で、さらに印刷をすると、塗布位置や塗布形状の不良、ブリッジなどの品質不良の原因となっていた。

そこで、スクリーン印刷装置においては、スクリーンマスクの裏面を適時清掃する必要がある。

このスクリーンマスクの裏面のクリーニング機構としては、残留ペースト状材を拭き取るクリーニングペーパを用いる方式や、スクリーンマスクの裏面を、ペーパによる拭き取りに代えて、板状部材からなるスクレーパを用いて、スクリーンマスクの裏面に付着したペースト状材を掻き取る方式を用いたものもある。

ところで、高品質の印刷を実現するためには、クリーニングを行う必要があるが、同時に、印刷タクトを上げることへの要望も高い。そこで、印刷タクトを上げるために、数回の印刷工程毎にクリーニングを行うようにしており、品質面が犠牲になっていた。

特開２００５−１９９４５２号公報

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みてなされたものであり、印刷タクトを低下させることなく印刷を行うことができるとともに、印刷品質の低下も防止することができるスクリーン印刷装置に用いられるクリーニング装置及びスクリーン印刷装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明に係るクリーニング装置は、ワークに対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスクの、該ワークと対向する側の一の面のクリーニングを行うクリーニングユニットと、上記クリーニングユニットを、上記スクリーンマスクの一の面の一端から他端へ搬送させる搬送手段とを備え、上記クリーニングユニットは、上記スクリーンマスクの一の面と接するクリーニングペーパと、該クリーニングペーパを該スクリーンマスクの一の面に当接させ、該クリーニングペーパを介して該スクリーンマスクの一の面を摺動する、凹凸面部を有するスクレーパと、該スクレーパを上記スクリーンマスクの一の面との当接位置に移動させるスクレーパ移動手段と、上記クリーニングペーパを介して上記スクリーンマスクの一の面と対向され、上記クリーニングペーパを吸引することで上記クリーニングペーパに付着した残渣を吸引する吸引手段とを備える。上記スクレーパは、上記クリーニングユニットの搬送方向と直交する長手方向の略中央が上記スクリーンマスク側に突出するように円弧状に形成される。上記スクレーパ移動手段は、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を駆動手段によって昇降させる偏芯カムを有する。上記スクレーパが、長手方向の他方端部側において回動軸によって回動支持され、上記偏芯カムが回転することによって、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を上昇させ、クリーニング時に、上記スクレーパのみが、上記スクリーンマスクの一の面を摺動する。

本発明は、クリーニングユニットが、クリーニングペーパをスクリーンマスクの一の面に当接させ、クリーニングペーパを介してスクリーンマスクの一の面を摺動する、凹凸面部を有するスクレーパを有することから、従来のクリーニングペーパを用いて拭き取るクリーニング方式と比較して、高速にクリーニングを行うことができる。そのため、従来と比して短時間の印刷タクトを実現することができる。また、印刷タクトを下げることなく、毎回の印刷工程毎にクリーニングを行うことができ、印刷品質を低下させることもなく、高品質の印刷を安定して行うことができる。

さらに、本発明は、凹凸面部を有するスクレーパを用いてスクリーンマスクの一の面にクリーニングペーパを摺動させるので、１回のクリーニング工程におけるクリーニングペーパの使用量を減らすことができる。また、スクレーパは、このように円弧状とすることで、最も撓むスクリーンマスクの中央部近傍においても、スクレーパを密着させることができ、クリーニング効果が得られる。

以下、本発明を適用したスクリーン印刷装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明を適用したスクリーン印刷装置１の正面方向から見た概略図である。スクリーン印刷装置１は、図１に示すように、ワーク２に対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスク１１と、スクリーンマスク１１を支持するスクリーン支持部１２と、スクリーンマスク１１と相対向して、ワーク２を支持するステージ１３と、ステージ１３及びスクリーンマスク１１との間に搬送され、スクリーンマスク１１のワーク２と対向する側の一の面１１ｃのクリーニングを行うクリーニングユニット１４と、クリーニングユニット１４を、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃの一端から他端に亘って搬送させる搬送手段１５と、各手段の動作を制御する制御手段１６とから構成されている。

スクリーン印刷装置１は、図示しない位置合わせ手段により、ワーク２とスクリーンマスク１１の相対位置を調整し、プリント配線基板としてのワーク２に、印刷パターンが描画されたスクリーンマスク１１を介してインキやはんだペースト等のペースト状材を塗布し転移させて印刷する。具体的には、スクリーン印刷装置１は、スクリーンマスク１１の表面上を摺接するスキージ３を有し、このスキージ３を所定方向に搬送することによりスクリーンマスク１１上に供給されたペースト状材をワーク２に押し出し印刷する。また、スクリーン印刷装置１は、印刷がなされたワーク２を退避させ、次の印刷工程に至るまでに、クリーニングユニット１４を、搬送手段１５によりスクリーンマスク１１の一端から他端に亘って、例えば図１のｘ方向に搬送し、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃをクリーニングする。なお、スクリーン印刷装置１の位置合わせ手段としては、ワーク２に設けられた位置合わせ点を撮影するカメラによりワーク２とスクリーンマスク１１の相対位置を検出し、この検出結果に基づいてステージ１３の位置合わせを行うようなものや、その他ワーク２とスクリーンマスク１１の相対位置を調整できるものであれば、如何なるものであってもよい。

なお、説明上、クリーニングユニット１４の搬送方向をｘ方向、スクリーンマスク１１と平行でｘ方向と直交する方向をｙ方向、スクリーンマスク１１と直交する方向をｚ方向とする。

スクリーン印刷装置１に用いられるワーク２は、被印刷物であり、例えば、プリント配線基板である。なお、ワーク２は、プリント配線基板に限らず、スクリーンマスク１１を介して、ペースト状材等を塗布し転移させて行う印刷に適したものであれば、いかなるものであってもよい。

スクリーンマスク１１は、シート材１１ａとこのシート材１１ａを囲み張設する枠状部材１１ｂとにより形成され、例えば、所定の印刷パターンに開口が設けられたメタルマスクである。このスクリーンマスク１１は、印刷パターンが形成された外周において、スクリーン支持部１２により所定の位置に固定されている。

スクリーン支持部１２は、スクリーンマスク１１の枠状部材１１ｂを支持し固定する部材である。

ステージ１３は、ワーク２が固定される台であり、図示しない搬送機構によりｘｙｚ方向に稼働可能となっている。具体的には、ステージ１３は、図１に示すように、スクリーンマスク１１と離間し、クリーニングユニット１４がその間を移動することができる位置においては、ｘｙ方向に稼働することができ、クリーニングユニット１４が、ステージ１３とスクリーンマスク１１との間から退避したとき、すなわちワーク２のｘｙ平面における位置合わせが完了した後に、ｚ方向に稼働できる。また、ステージ１３は、ワーク２を吸着保持する保持機構を有し、ステージ１３の移動に伴い、ワーク２も移動させることができる。ステージ１３は、図示しない位置合わせ手段によりスクリーンマスク１１とステージ１３との相対位置が検出され、位置合わせを行う際に、ｘｙ方向に稼働し、ｘｙ方向の位置合わせが完了した後にｚ方向に移動する。なお、ステージ１３は、ｘｙ平面における位置合わせが完了した後に、ｚ方向に稼働することに限らず、位置合わせを行った後に、ｘｙｚ方向にそれぞれ移動する構成であってもよい。

クリーニングユニット１４は、図１〜図７に示すように、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃと接するクリーニングペーパ２１と、クリーニングペーパ２１を介してスクリーンマスク１１の一の面１１ｃを摺動するスクレーパ２２と、スクレーパ２２をスクリーンマスク１１の摺動位置に移動及び摺動位置から移動させるスクレーパ移動手段２３とを有し、これらが、ｙ方向に平行に配設され略直方体からなる本体部２６に取り付けられている。さらに、クリーニングユニット１４は、クリーニングペーパ２１を介してスクリーンマスク１１の一の面１１ｃを吸引することで、付着したペースト状材を吸引する吸引手段２４が設けられている。また、クリーニングユニット１４には、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着したフラックス等をクリーニングペーパ２１により払拭するために、当該クリーニングペーパ２１に溶剤を滴下する溶剤滴下手段２５を有する。

クリーニングユニット１４は、スクレーパ２２により、クリーニングペーパ２１をスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに当接させ、搬送手段１５によりクリーニングユニット１４がｘｙ平面上のｘ方向に搬送され、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着した残留ペースト状材を払拭し、クリーニングを行う。

スクリーンマスク１１の一の面１１ｃと接するクリーニングペーパ２１は、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着したクリームはんだや微細な固形異物などの残留ペースト状材を絡め取ることが可能な長尺状の不織布からなり、ロール状に巻回されている。このクリーニングペーパ２１は、本体部２６に設けられる送出リール２７と、巻取リール２８に巻回され、スクレーパ２２によって、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに当接される。クリーニングペーパ２１は、送出リール２７からスクリーンマスク１１の一の面１１ｃと対向する本体部２６の上面２６ａに送給され、巻取リール２８に巻回されるように、配設されている。本体部２６に設けられる送出リール２７、巻取リール２８は、図示しない駆動手段により、巻回されるクリーニングペーパ２１の巻き取り、送り出しが行われる。

クリーニングユニット１４のスクレーパ２２は、本体部２６の長手方向と平行、すなわちｙ方向に設けられるブレード状の部材である。スクレーパ２２には、クリーニングペーパ２１と当接する上端面２２ａに凹凸からなる凹凸面部２２ｂが形成されている。スクレーパ２２の凹凸面部２２ｂは、上端面２２ａの長手方向に延びる線条の凸条部または凹条溝により形成され、この線条の凸条部または凹条溝が上端面２２ａに複数形成されている。

スクレーパ２２は、具体的には、図３、図７に示すように、複数の板状部材２９が摺動方向であるｘ方向に並列に重ね合わされて形成されている。スクレーパ２２の板状部材２９は、例えば厚さ０．３ｍｍ程度のスチール薄板のような可撓性を有する板材により形成されている。また、板状部材２９は、クリーニングペーパ２１と当接される高さ方向（ｚ方向）上端において、その厚さよりさらに幅狭で、クリーニングペーパ２１と確実に当接される突条部２９ａが形成されている。スクレーパ２２は、突条部２９ａを有する板状部材２９を複数枚重ね合わせることで、凹凸面部２２ｂを形成している。また、スクレーパ２２は、３枚の板状部材２９がスクリーンマスク１１の一の面１１ｃの摺動方向（ｘ方向）に並列されたユニット３０を形成し、２つのユニット３０、３０がスペーサ３１を介してｘ方向に所定距離、例えば０．５ｍｍ〜１．３ｍｍを隔てて並列に配設されている。スペーサ３１は、厚さが０．５ｍｍ〜１．３ｍｍ程度で、その高さが板状部材２９よりも十分低い板状部材からなる。また、スペーサ３１は、板状部材２９の高さ方向（ｚ方向）下端側に、板状部材２９が上端側において撓むことができるように配設されている。さらに、スクレーパ２２は、スペーサ３１を介して配設される２つのユニット３０、３０を、樹脂等により形成され、板状部材２９より高さが低い板状部材３２、３２により挟持されている。

スクレーパ２２は、本体部２６の一方側面に昇降可能に固定され、スクレーパ移動手段２３によりスクリーンマスク１１の一の面１１ｃとクリーニングペーパ２１を介して当接する当接位置に移動され、搬送手段１５によりスクリーンマスク１１の一の面１１ｃをｘ方向に摺接し、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃをクリーニングする。このとき、スクレーパ２２は、凹凸面部２２ｂの凸条部、すなわち板状部材２９の突条部２９ａがクリーニングペーパ２１を確実にスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに押し当て、摺動されるので、クリーニングペーパ２１により確実にスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着した残留ペースト状材等を絡め取ることができる。また、スクレーパ２２は、クリーニングペーパ２１との当接面積が小さいので、高速での摺動を実現することができるとともに、１回のクリーニングにおけるクリーニングペーパ２１の使用量を減らすことができる。

さらに、スクレーパ２２は、２つのユニット３０、３０がスペーサ３１により所定距離隔てて配設されており、クリーニングペーパ２１との当接を線接触状に維持することができ、クリーニング性能を向上させつつ、高速でのクリーニングを実現する摺動性を確保することができる。

また、板状部材２９からなるスクレーパ２２は、高さ方向（ｚ方向）の上端においてそれぞれの板状部材２９が独立して撓むことができ、搬送手段１５による摺動の際に、ブラッシング効果により残留ペースト状材の掻き取りも向上する。

なお、スクレーパ２２は、複数の板状部材２９を摺動方向に並列に重ね合わせて形成されるユニット３０を２つ間隙を設けて形成することについて述べたが、これに限らず、ユニット３０を１つ設けるものであってもよい。

さらに、スクレーパ２２は、一のユニット３０を複数の板状部材２９を重ね合わせて形成することに限らず、図８（Ａ）に示すように、凹凸面部２２ｂを有するブレード状物であってもよい。また、スクレーパ２２は、図８（Ｂ）に示すように、図８（Ａ）に示した凹凸面部２２ｂの隣接する凸条部の間に、所定深さの切込み部２２ｃを設け、上端面２２ａ側において図３に示した板状部材２９を複数枚重ね合わせたように構成し、板状部材２９のような撓み機能を持たせるようにしてもよい。さらに、スクレーパ２２は、複数の板状部材２９を重ね合わせて形成した場合に、板状部材２９の上端において突状部２９ａを形成することに限らず、図８（Ｃ）に示すように、板状部材２９の上端を先細の尖条部２９ｂを設け、この板状部材２９を複数枚重ね合わせるようにしてもよい。

また、スクレーパ２２は、スクリーンマスク１１と比較すると、同様乃至それ以上の可撓性を有することが好ましい。また、スクレーパ２２は、クリーニングユニット１４の搬送方向（ｘ方向）と直交する長手方向、すなわちｙ方向の略中央がスクリーンマスク１１側に突出するように円弧状に形成されていることが好ましい（図８（Ｄ）参照。）。スクレーパ２２は、このように円弧状とすることで、最も撓むスクリーンマスク１１の中央部近傍においても、スクレーパを密着させることができ、クリーニング効果が得られる。

スクレーパ移動手段２３は、図４に示すように、スクレーパ２２の長手方向（ｙ方向）の一方端部２２ｄ側を昇降させる偏芯カム３３と、この偏芯カム３３を回転駆動するカム駆動手段３３ａとから構成されている。スクレーパ移動手段２３により昇降移動されるスクレーパ２２は、長手方向の他方端部２２ｅ側に設けられる回動軸２２ｆを中心に回動され昇降される。

スクレーパ移動手段２３の偏芯カム３３は、本体部２６のスクレーパ２２が設けられる側の側面で、スクレーパ２２の一方端部２２ｄの下側に回動可能に取り付けられる。偏芯カム３３は、例えばモータからなるカム駆動手段３３ａにより回転駆動され、スクレーパ２２の高さ方向（ｚ方向）下端に摺接し、スクレーパ２２を回動軸２２ｆを中心に回動し、図５（Ａ）の下降状態と図５（Ｂ）の上昇状態とを昇降動作させる。なお、スクレーパ移動手段２３は、図５（Ｂ）に示すように、スクレーパ２２が上昇状態にあるときに、スクレーパ２２の板状部材２９が、クリーニングペーパ２１を介してスクリーンマスク１１の一の面１１ｃと当接する位置となるように昇降する。また、スクレーパ移動手段２３は、スクレーパ２２の上昇位置にあるときに、スクレーパ２２の上端が、本体部２６の上面２６ａより上側、すなわちスクリーンマスク１１側に臨まされるように昇降させる。これにより、クリーニング時に、スクレーパ２２のみが、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃを摺動する構成となっている。

また、スクレーパ移動手段２３には、図４（Ｂ）に示すように、スクレーパ２２の昇降位置を規制する規制片２３ａが設けられている。規制片２３ａは、スクレーパ２２の一方端部２２ｄが挿通される開口部２３ｂが設けられている。規制片２３ａは、この開口部２３ｂの上端側及び下端側においてスクレーパ２２の一方端部２２ｄが当接することで、スクレーパ２２の回動量を規制する。

なお、スクレーパ移動手段２３は、偏芯カム３３を設け、この偏芯カム３３の回転により、スクレーパ２２を昇降させる機構に限らず、例えば、偏芯カム３３の代わりに、シリンダモータを設け、このシリンダモータの駆動によりスクレーパ２２を昇降させるようにしてもよい。また、スクレーパ移動手段２３は、スクレーパ２２の一方端部２２ｄ側に偏芯カム３３を設けることに限らず、回動軸２２ｆ側に近接するようにしてもよい。

吸引手段２４は、本体部２６内に設けられる吸引管２４ａを介して、図示しないエア吸引器に接続されている。吸引手段２４の吸引管２４ａは、本体部２６の上面２６ａで、スクレーパ２２の摺動方向（ｘ方向）に近接してスクレーパ２２の長手方向と平行して設けられる開口部２６ｂと連結され、この開口部２６ｂを介して吸引が行われる。

なお、開口部２６ｂは、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃとクリーニングペーパ２１を介して対向する。このため、吸引手段２４は、クリーニングペーパ２１を吸引し、クリーニングペーパ２１に付着した残留ペースト状材を保持する。

溶剤滴下手段２５は、図１に示すように、クリーニングユニット１４がクリーニングを行わないときに、スクリーンマスク１１下部から退避した位置で、クリーニングペーパ２１に溶剤を滴下する滴下装置である。溶剤滴下手段２５により滴下される溶剤は、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着したフラックス等の異物を溶かすことができる溶剤で、例えば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）、ステンシルクリーナである。

なお、溶剤滴下手段２５は、上述のように、クリーニングユニット１４の退避位置での溶剤滴下を行うものに限らず、例えば、本体部２６に取り付け、クリーニングペーパ２１に溶剤を含浸させるものであってもよい。

なお、クリーニングユニット１４は、上述のように、スクレーパ２２の板状部材２９が、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃの摺動方向に直交する方向（ｙ方向）に対して傾斜して当接されるようにしてもよい。また、スクレーパ２２の板状部材２９は、その長手方向がクリーニングユニット１４の搬送方向であるｘ方向に対して傾斜して、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃと当接されるようにしてもよい。スクレーパ２２のｘ方向、ｙ方向に対する傾斜角は、効率的にスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着した残留ペースト状材を払拭することができる角度であればよく、スクリーンマスク１１の撓み度、クリーニングユニット１４の搬送速度、使用するペースト状材の材料、粘度等により異なる。

クリーニングユニット１４をｘ方向に搬送する搬送手段１５は、図１、図６に示すように、本体部２６の底面２６ｃの回動軸２２ｆが軸支される側において、本体部２６を支持する支持ブラケット３４と、図示しないスクリーン印刷装置１のベースにｘ方向に配設されたｚ方向に並ぶ一対のガイドレール３５、３５と、このガイドレール３５、３５が摺動自在に装着されるスライダ部材３６、３６と、リードスクリュー３７と、リードスクリュー３７に軸支され支持ブラケット３４とを連結するナット部材３８と、リードスクリュー３７の一端と連結されリードスクリュー３７を回転駆動するサーボモータ３９とから構成されている。

支持ブラケット３４は、ｘｙ平面上に配設される板状部材３４ａとｘｚ平面上に配設される板状部材３４ｂとからなる断面略Ｌ字状部材である。支持ブラケット３４は、板状部材３４ａにおいて本体部２６と固定されている。また、支持ブラケット３４は、板状部材３４ｂに断面略コ字状に形成される一対のスライダ部材３６、３６が設けられている。

ガイドレール３５、３５は、クリーニングユニット１４の搬送方向であるｘ方向に延伸される一対のガイド部材である。各ガイドレール３５、３５は、スライダ部材３６、３６が装着され、このスライダ部材３６、３６が摺動する。

リードスクリュー３７は、ナット部材３８を介して支持ブラケット３４と連結され、サーボモータ３９を駆動することにより回転駆動され、支持ブラケット３４をｘ方向に搬送する。サーボモータ３９は、制御手段１６からの制御信号に応じてサーボ制御され、支持ブラケット３４を所望とする位置に移動可能とする。

なお、搬送手段１５は、クリーニングユニット１４の本体部２６をいわゆる片持ち状態で支持しているが、これに限らず、支持ブラケット３４をｙ方向で一対設け、いわゆる両持ち状態で支持するような機構としてもよい。また、搬送手段１５は、上述のように、リードスクリュー３７を設けて搬送することに限らず、周知のいかなる搬送出段を用いて搬送するようにしてもよい。

制御手段１６は、スクリーン印刷装置１全体を制御する手段であり、具体的には、スキージ３の搬送、クリーニングユニット１４の駆動及び搬送、ステージ１３の搬送等の各工程におけるタイミング等を制御する。

次に、このように構成されたスクリーン印刷装置１の動作を図９のフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ１において、制御手段１６は、ステージ１３上にワーク２をセットし、ステージ１３のｘｙ平面における搬送手段を制御し、当該ステージ１３をスクリーンマスク１１と相対向する位置まで搬送する。

次に、ステップＳ２において、制御手段１６は、ステージ１３のｚ方向の搬送手段を制御し、ｘｙ平面における位置合わせが行われたステージ１３をｚ方向に搬送し、スクリーンマスク１１とワーク２とを密着させ、スキージ３をスクリーンマスク１１の表面上を摺動させ、ペースト状材をワーク２に転写させ印刷する。

次に、ステップＳ３において、制御手段１６は、ステージ１３を搬送させ、印刷が完了したワーク２をステージ１３から取り除く。このとき、制御手段１６は、ステージ１３の退避とともに、スクレーパ移動手段２３を制御し、スクレーパ２２をクリーニングペーパ２１を介してスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに当接させる。また、制御手段１６は、搬送手段１５を制御し、クリーニングユニット１４を搬送方向（ｘ方向）に搬送し、スクレーパ２２をスクリーンマスク１１の一の面１１ｃ上を摺動させ、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着した残留ペースト状材を絡め取る。

なお、スクリーン印刷装置１は、搬送手段１５によるｘ方向への搬送の際に、吸引手段２４を駆動し、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに付着した残留ペースト状材を吸引するようにしてもよい。さらに、スクリーン印刷装置１は、搬送手段１５を駆動する前段に、溶剤滴下手段２５を制御し、クリーニングペーパ２１に溶剤を滴下するようにしてもよい。

最後に、ステップＳ４において、制御手段１６は、送出リール２７、巻取リール２８を制御し、スクレーパ２２に対向するクリーニングペーパ２１を巻き取り、１印刷タクトを終了する。

制御手段１６は、上述のステップを繰り返すことにより、ワーク２にスクリーン印刷を行うことができる。

続いて、スクリーン印刷装置１のクリーニング速度と印刷品質との関係について説明をする。図１０は、スクリーン印刷装置１におけるクリーニング速度と、スクリーンマスク１１のクリーン度との関係を示した図である。ここで、図１０の横軸におけるクリーニング速度は、搬送手段１５の搬送速度を示す。また、縦軸におけるクリーン度は、スクリーン印刷装置１を用いてクリーニングを行った際に、スクリーンマスク１１の一の面１１ｃに残留するはんだペーストの単位面積あたりの粒子数を計測した値である。また、クリーニングユニット１４としては、図７において説明をした０．３ｍｍ幅の板状部材２９を３枚重ね合わせてユニット３０を形成し、２つのユニット３０が１．３ｍｍ離間するようにして形成されたスクレーパ２２を用いた。さらに、クリーニングペーパ２１としては、連続長繊維の不織布（ベンリーゼＴＦ３０７（旭化成社製））で繊維密度を３０ｇ／ｍ^２、６０ｇ／ｍ^２の２種類、それぞれの繊維密度における厚さの異なるペーパを用いて、クリーニングを行った。

図１０の測定結果から、スクリーン印刷装置１のクリーニングユニット１４においては、いずれの条件のクリーニングペーパ２１を用いたとしても、高品質を維持するためには、一定のクリーニング速度が必要であることが分かる。具体的には、クリーン度を５粒／ｍｍ^２以下の品質を維持した場合には、１５０ｍｍ／ｓ〜２５０ｍｍ／ｓ程度の搬送速度を実現することができる。

このことから、スクリーン印刷装置１のクリーニングユニット１４は、高品質を維持するとともに、高速クリーニングを実現することが分かる。

以上のようなスクリーン印刷装置１は、クリーニングユニット１４により高速にクリーニングを行うことができるので、印刷が終了したワーク２を退避させる間等の時間内で、クリーニングを行うことができるので、１印刷タクト内でクリーニングを行うことができ、すなわち、タクト時間のロスなく、毎回クリーニングを行うことができる。

また、スクリーン印刷装置１においては、上述のように毎回クリーニングを行うことができるので、高品質を維持し、常に印刷品質の安定が可能となる。

さらに、スクリーン印刷装置１は、クリーニングユニット１４がスクレーパ２２によりクリーニングペーパ２１をスクリーンマスク１１の一の面１１ｃに当接させるので、１回のクリーニングにおけるペーパの使用量を減らすことができ、経済的である。

なお、上述したスクリーン印刷装置１は、一実施の形態であり、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、さまざまな実施の形態に用いられるのはもちろんである。

例えば、スクリーン印刷装置１は、クリーニングユニット１４におけるスクレーパ２２を搬送方向に複数併設するようにしてもよい。このようにすると、一のスクレーパでは掻き取ることができない残留ペースト状材を確実に掻き取ることができる。

本発明を適用したスクリーン印刷装置の正面方向から見た概略図である。 クリーニングユニットの概略図であり、（Ａ）は、スクレーパが下降位置にある状態を示し、（Ｂ）は、スクレーパが上昇位置にある状態を示す概略図である。 クリーニングユニットの斜視図である。 クリーニングユニットのスクレーパの昇降を規制する規制片及び偏芯カムを説明するための図であり、（Ａ）は、クリーニングユニットの部分平面図であり、（Ｂ）は、クリーニングユニットの部分斜視図である。 クリーニングユニットのスクレーパの昇降を説明するための概略平面図である。 搬送手段の斜視図である。 スクレーパの板状部材の要部拡大平面図である。 スクレーパの他の実施の形態を示した図である。 スクリーン印刷装置の動作を説明するためのフローチャートである。 クリーニング速度とクリーン度との関係を示した図であり、（Ａ）は、繊維密度３０ｇ／ｍ^２のクリーニングペーパを用い、（Ｂ）は、繊維密度６０ｇ／ｍ^２のクリーニングペーパを用いたときの図である。 スクリーン印刷におけるにじみ出しを説明するための基板の断面図である。

符号の説明

１ スクリーン印刷装置、２ ワーク、３ スキージ、１１ スクリーンマスク、１１ａ シート材、１１ｂ 枠状部材、１１ｃ 一の面、１２ スクリーン支持部、１３ ステージ、１４ クリーニングユニット、１５ 搬送手段、１６ 制御手段、２１ クリーニングペーパ、２２ スクレーパ、２２ａ 一方端部、２２ｂ 他方端部、２２ｃ 回動軸、２３ スクレーパ移動手段、２３ａ 規制片、２４ 吸引手段、２４ａ 吸引管、２５ 溶剤滴下手段、２６ 本体部、２６ａ 上面、２６ｂ 開口部、２６ｃ 底面、２７ 送出リール、２８ 巻取リール、２９ 板状部材、２９ａ 突条部、３０ ユニット、３１ スペーサ、３２ 板状部材、３３ 偏芯カム、３３ａ カム駆動手段、３４ 支持ブラケット、３５ ガイドレール、３６ スライダ部材、３７ リードスクリュー、３８ ナット部材、３９ サーボモータ、１００ 基板、１０１ 実装部品、１０２ 銅箔、１０３ レジスト層、１０４ シルクインク層、１０５ ペースト、１０６ バックアップピン

Claims (7)

1. ワークに対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスクの、該ワークと対向する側の一の面のクリーニングを行うクリーニングユニットと、
   上記クリーニングユニットを、上記スクリーンマスクの一の面の一端から他端へ搬送させる搬送手段とを備え、
   上記クリーニングユニットは、上記スクリーンマスクの一の面と接するクリーニングペーパと、該クリーニングペーパを該スクリーンマスクの一の面に当接させ、該クリーニングペーパを介して該スクリーンマスクの一の面を摺動する、凹凸面部を有するスクレーパと、該スクレーパを上記スクリーンマスクの一の面との当接位置に移動させるスクレーパ移動手段と、上記クリーニングペーパを介して上記スクリーンマスクの一の面と対向され、上記クリーニングペーパを吸引することで上記クリーニングペーパに付着した残渣を吸引する吸引手段とを備え、
   上記スクレーパは、上記クリーニングユニットの搬送方向と直交する長手方向の略中央が上記スクリーンマスク側に突出するように円弧状に形成され、
   上記スクレーパ移動手段は、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を駆動手段によって昇降させる偏芯カムを有し、上記スクレーパが、長手方向の他方端部側において回動軸によって回動支持され、上記偏芯カムが回転することによって、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を上昇させ、クリーニング時に、上記スクレーパのみが、上記スクリーンマスクの一の面を摺動するクリーニング装置。
2. 上記吸引手段は、上記クリーニングユニットのスクレーパの摺動方向前段で、該スクレーパに近接した位置に配設される請求項１記載のクリーニング装置。
3. 上記スクレーパは、複数の板状部材を、上記スクリーンマスクの一の面の摺動方向に重ね合わせ並列されたユニットからなる請求項１又は２記載のクリーニング装置。
4. 上記スクレーパは、上記ユニットを複数有し、該ユニットが上記スクリーンマスクの一の面の摺動方向に所定距離を隔てて並列されている請求項３記載のクリーニング装置。
5. 上記クリーニングペーパに、クリーニング液を滴下するクリーニング液滴下手段を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
6. 上記スクレーパ移動手段は、上記スクレーパの一端側を支点にし、他端側を上記当接位置に移動させる移動手段である請求項１記載のクリーニング装置。
7. ワークに対してパターンを印刷する印刷パターンが形成されたスクリーンマスクと、
   上記スクリーンマスクの、上記ワークと対向する側の一の面のクリーニングを行うクリーニングユニットと、
   上記クリーニングユニットを、上記スクリーンマスクの一の面の一端から他端へ搬送させる搬送手段とを備え、
   上記クリーニングユニットは、上記スクリーンマスクの一の面と接するクリーニングペーパと、該クリーニングペーパを該スクリーンマスクの一の面に当接させ、該クリーニングペーパを介して該スクリーンマスクの一の面を摺動する、凹凸面部を有するスクレーパと、該スクレーパを上記スクリーンマスクの一の面との当接位置に移動させるスクレーパ移動手段と、上記クリーニングペーパを介して上記スクリーンマスクの一の面と対向され、上記クリーニングペーパを吸引することで上記クリーニングペーパに付着した残渣を吸引する吸引手段とを備え、
   上記スクレーパは、上記クリーニングユニットの搬送方向と直交する長手方向の略中央が上記スクリーンマスク側に突出するように円弧状に形成され、
   上記スクレーパ移動手段は、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を駆動手段によって昇降させる偏芯カムを有し、上記スクレーパが、長手方向の他方端部側において回動軸によって回動支持され、上記偏芯カムが回転することによって、上記スクレーパの長手方向の一方端部側を上昇させ、
   クリーニング時に、上記スクレーパのみが、上記スクリーンマスクの一の面を摺動するスクリーン印刷装置。

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