JP6170454B2 - Printing device - Google Patents
Printing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6170454B2 JP6170454B2 JP2014057911A JP2014057911A JP6170454B2 JP 6170454 B2 JP6170454 B2 JP 6170454B2 JP 2014057911 A JP2014057911 A JP 2014057911A JP 2014057911 A JP2014057911 A JP 2014057911A JP 6170454 B2 JP6170454 B2 JP 6170454B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- squeegee
- printing
- height position
- print head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 18
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 12
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 8
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 110
- 238000000034 method Methods 0.000 description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 14
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 13
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002508 contact lithography Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Screen Printers (AREA)
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
本発明は、印刷装置に関し、特に、スキージを含む印刷ヘッドを備えた印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus, and more particularly, to a printing apparatus having a print head including a squeegee.
従来、スキージを含む印刷ヘッドを備えた印刷装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, a printing apparatus including a print head including a squeegee is known (for example, see Patent Document 1).
上記特許文献1には、スクリーン(マスク)上面に沿って移動してスクリーンに供給されたクリーム半田をマスク開口に充填して印刷を行うスキージを含む印刷ヘッドを備えるクリーム半田印刷機(印刷装置)が開示されている。上記特許文献1のクリーム半田印刷機には、荷重センサが設けられており、荷重センサの出力値に基づいて、スキージのスクリーンに対する押圧力が制御されるように構成されている。
しかしながら、上記特許文献1に記載のクリーム半田印刷機では、荷重センサの出力値に基づいて、スキージのスクリーン(マスク)に対する押圧力(印圧)が制御されるように構成されているため、荷重センサを設ける必要があり、その分、部品点数が増加するとともに構造が複雑になるという問題点がある。
However, the cream solder printing machine described in
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制しつつ、スキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することが可能な印刷装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to accurately increase the printing pressure on the squeegee mask while suppressing an increase in the number of parts and a complicated structure. It is to provide a printing apparatus that can be well controlled.
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における印刷装置は、開口を有するマスクに沿って移動してマスクに供給された半田をマスクの開口を介して印刷を行うスキージを含む印刷ヘッド部と、印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、ヘッド昇降モータを制御することにより印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、制御部は、印刷ヘッド部を下降させた際のヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、マスクに印刷ヘッド部のスキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、スキージのマスクに対する印圧を制御するように構成されており、制御部は、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えた場合、異常と判断するように構成されている。
また、上記目的を達成するために、この発明の第2の局面における印刷装置は、開口を有するマスクに沿って移動してマスクに供給された半田をマスクの開口を介して印刷を行うスキージを含む印刷ヘッド部と、印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、ヘッド昇降モータを制御することにより印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、制御部は、印刷ヘッド部を下降させた際のヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、マスクに印刷ヘッド部のスキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、スキージのマスクに対する印圧を制御するように構成されており、印刷ヘッド部は、スキージのマスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、制御部は、スキージのマスクに対するアタック角度が変更された場合に、アタック角度変更前に測定された印刷高さ位置に基づいて、新たな印刷高さ位置を算出するように構成されている。
また、上記目的を達成するために、この発明の第3の局面における印刷装置は、開口を有するマスクに沿って移動してマスクに供給された半田をマスクの開口を介して印刷を行うスキージを含む印刷ヘッド部と、印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、ヘッド昇降モータを制御することにより印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、制御部は、印刷ヘッド部を下降させた際のヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、マスクに印刷ヘッド部のスキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、スキージのマスクに対する印圧を制御するように構成されており、印刷ヘッド部は、スキージのマスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、制御部は、スキージのマスクに対するアタック角度が変更されることにより印刷条件が変更されたことに基づいて、印刷高さ位置を測定するように構成されている。
なお、本発明における「駆動電力」とは、駆動電流、駆動電圧、および、駆動電流と駆動電圧との積を含む広い概念である。
To achieve the above object, a printing apparatus according to a first aspect of the present invention includes a squeegee that moves along a mask having an opening and prints solder supplied to the mask through the opening of the mask. A head unit; a head lifting motor that drives the print head unit to move up and down; and a control unit that controls the lifting operation of the print head unit by controlling the head lifting motor. The control unit lowered the print head unit. The printing height position at which the squeegee of the print head abuts on the mask is measured based on the driving power of the head lifting motor, and the printing pressure of the squeegee with respect to the mask is controlled based on the measured printing height position. is configured to control unit, when the difference between the printing pressure based on the difference between the design height position as measured printing height position exceeds a predetermined allowable value, it is judged that an abnormal It is configured.
In order to achieve the above object, a printing apparatus according to a second aspect of the present invention provides a squeegee that moves along a mask having an opening and prints solder supplied to the mask through the opening of the mask. Including a print head unit, a head lift motor that drives the print head unit to move up and down, and a control unit that controls the lift operation of the print head unit by controlling the head lift motor. The control unit lowers the print head unit. The print height position where the squeegee of the print head unit comes into contact with the mask is measured based on the driving power of the head lifting motor at the time, and the printing pressure of the squeegee against the mask is determined based on the measured print height position. The print head unit further includes an angle changing unit that changes an attack angle of the squeegee with respect to the mask. If the attack angle is changed with respect to the mask, based on the measured printed height position before the attack angle changing, it is configured to calculate a new printing height position.
In order to achieve the above object, a printing apparatus according to a third aspect of the present invention includes a squeegee that moves along a mask having an opening and prints the solder supplied to the mask through the opening of the mask. Including a print head unit, a head lift motor that drives the print head unit to move up and down, and a control unit that controls the lift operation of the print head unit by controlling the head lift motor. The control unit lowers the print head unit. The print height position where the squeegee of the print head unit comes into contact with the mask is measured based on the driving power of the head lifting motor at the time, and the printing pressure of the squeegee against the mask is determined based on the measured print height position. The print head unit further includes an angle changing unit that changes an attack angle of the squeegee with respect to the mask. Printing conditions by attack angle is changed in respect to the mask based on the has changed, and is configured to measure the printing height position.
In the present invention, “drive power” is a broad concept including a drive current, a drive voltage, and a product of the drive current and the drive voltage.
この発明の第1〜第3の局面による印刷装置では、上記のように、印刷ヘッド部を下降させた際のヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、マスクに印刷ヘッド部のスキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、スキージのマスクに対する印圧を制御する制御部を設けることによって、荷重センサを用いずに、駆動電力の変化に基づいて、マスクに印刷ヘッド部のスキージが当接したことを検出することができる。これにより、荷重センサが不要な分、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。そして、マスクにスキージが当接した印刷高さ位置に基づいて、さらに印刷ヘッド部を下降させることにより、マスクに対してスキージにより所望の印圧をかけることができるので、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制しつつ、スキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することができる。
また、第1の局面による印刷装置では、上記のように、制御部は、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えた場合、異常と判断するように構成されている。これにより、異常と判断された場合に印刷を中止することができるので、所望の印圧を得ることができずに印刷不良が発生することを防止することができる。
また、第2の局面による印刷装置では、上記のように、印刷ヘッド部は、スキージのマスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、制御部は、スキージのマスクに対するアタック角度が変更された場合に、アタック角度変更前に測定された印刷高さ位置に基づいて、新たな印刷高さ位置を算出するように構成されている。これにより、スキージのアタック角度を頻繁に変更する場合でも、既に測定されている印刷高さ位置に基づいて、スキージのアタック角度変更後の新たな印刷高さ位置が算出されるので、アタック角度の変更の度に印刷高さ位置を測定する場合と異なり、タクトタイムが長くなるのを抑制することができる。
また、第3の局面による印刷装置では、上記のように、印刷ヘッド部は、スキージのマスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、制御部は、スキージのマスクに対するアタック角度が変更されることにより印刷条件が変更されたことに基づいて、印刷高さ位置を測定するように構成されている。これにより、スキージのマスクに対するアタック角度の変更に伴って、スキージとマスクとの距離が変化した場合でも、印刷高さ位置が測定されるので、スキージのアタック角度を変更後もスキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することができる。
In the printing apparatus according to the first to third aspects of the present invention, as described above, printing in which the squeegee of the print head unit contacts the mask based on the driving power of the head lifting motor when the print head unit is lowered. By providing a control unit that measures the height position and controls the printing pressure of the squeegee against the mask based on the measured printing height position, the mask can be used based on changes in driving power without using a load sensor. It is possible to detect that the squeegee of the print head portion has come into contact. Thereby, since the load sensor is unnecessary, an increase in the number of parts and a complicated structure can be suppressed. Then, by further lowering the print head portion based on the printing height position where the squeegee is in contact with the mask, a desired printing pressure can be applied to the mask by the squeegee, so that the number of parts and the structure are increased. The printing pressure on the mask of the squeegee can be accurately controlled while suppressing the complexity of the squeegee.
In the printing apparatus according to the first aspect, as described above, when the difference in printing pressure based on the difference between the measured printing height position and the design height position exceeds a predetermined allowable value, It is configured to determine that there is an abnormality. Accordingly, printing can be stopped when it is determined that there is an abnormality, so that it is possible to prevent a printing failure from occurring without obtaining a desired printing pressure.
In the printing apparatus according to the second aspect, as described above, the print head unit further includes an angle changing unit that changes the attack angle of the squeegee with respect to the mask, and the control unit changes the attack angle of the squeegee with respect to the mask. In this case, a new print height position is calculated on the basis of the print height position measured before the attack angle is changed. As a result, even when the attack angle of the squeegee is frequently changed, a new print height position after the change of the attack angle of the squeegee is calculated based on the already measured print height position. Unlike the case where the print height position is measured each time the change is made, it is possible to suppress an increase in the tact time.
In the printing apparatus according to the third aspect, as described above, the print head unit further includes an angle changing unit that changes the attack angle of the squeegee with respect to the mask, and the control unit changes the attack angle of the squeegee with respect to the mask. Thus, the printing height position is measured based on the change of the printing condition. As a result, even if the distance between the squeegee and the mask changes with the change in the attack angle of the squeegee mask, the print height position is measured. The pressure can be accurately controlled.
上記第2または第3の局面による印刷装置において、好ましくは、制御部は、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えた場合、異常と判断するように構成されている。このように構成すれば、異常と判断された場合に印刷を中止することができるので、所望の印圧を得ることができずに印刷不良が発生することを防止することができる。 In the printing apparatus according to the second or third aspect, preferably, the control unit, when the difference in printing pressure based on the difference between the measured printing height position and the design height position exceeds a predetermined allowable value, It is configured to determine that there is an abnormality. With this configuration, printing can be stopped when it is determined that there is an abnormality, so that it is possible to prevent a printing failure from occurring without obtaining a desired printing pressure.
上記第1または第2の局面による印刷装置において、好ましくは、制御部は、印刷条件が変更された場合、または、所定の印刷回数毎に、印刷高さ位置を測定するように構成されている。このように構成すれば、印刷条件が変更された場合に印刷高さ位置が測定されるので、印刷条件が変更された後も測定された印刷高さ位置に基づいて、スキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することができる。また、印刷を継続している間にスキージの摩耗などにより印刷高さ位置が変化した場合でも、所定の印刷回数毎に印刷高さ位置が測定されることによって、印刷継続中に印刷高さ位置が変化した場合でもスキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することができる。 In the printing apparatus according to the first or second aspect, preferably, the control unit is configured to measure the print height position when the printing condition is changed or every predetermined number of times of printing. . According to this configuration, the printing height position is measured when the printing condition is changed. Therefore, the printing pressure against the mask of the squeegee is based on the measured printing height position even after the printing condition is changed. Can be accurately controlled. Even if the print height position changes due to squeegee wear, etc. while printing continues, the print height position is measured while printing continues by measuring the print height position every predetermined number of times. Even when the pressure changes, the printing pressure on the mask of the squeegee can be controlled with high accuracy .
上記第1〜第3の局面による印刷装置において、好ましくは、制御部は、印刷ヘッド部を下降させた際にヘッド昇降モータの駆動電力が増大する印刷ヘッド部の位置を印刷高さ位置として測定するとともに、印刷ヘッド部を印刷高さ位置から下降させる駆動量を制御してスキージのマスクに対する印圧を制御するように構成されている。このように構成すれば、印刷ヘッド部を下降させた際に、スキージがマスクに当接して駆動負荷が増大したことに起因して駆動電力が増大したことを検出して、印刷高さ位置を容易に測定することができる。また、測定した印刷高さ位置に基づいてさらに印刷ヘッド部を下降させる駆動量を制御することにより、スキージのマスクに対する印圧を容易に制御することができる。 In the printing apparatus according to the first to third aspects, preferably, the control unit measures the position of the print head unit where the driving power of the head lifting motor increases when the print head unit is lowered as the print height position. In addition, the printing pressure on the mask of the squeegee is controlled by controlling the drive amount for lowering the print head unit from the printing height position. With this configuration, when the print head unit is lowered, it is detected that the drive power has increased due to the increase in the drive load due to the squeegee abutting the mask, and the print height position is determined. It can be measured easily. Further, by controlling the driving amount for further lowering the print head unit based on the measured printing height position, the printing pressure on the mask of the squeegee can be easily controlled .
本発明によれば、上記のように、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制しつつ、スキージのマスクに対する印圧を精度よく制御することができる。 According to the present invention, as described above, the printing pressure on the mask of the squeegee can be accurately controlled while suppressing an increase in the number of parts and a complicated structure.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、図1〜図7を参照して、本発明の一実施形態による印刷装置100の構造について説明する。
First, the structure of a
本実施形態による印刷装置100は、マスク300に形成された開口の所定のパターンで基板200の表面に半田を印刷する機能を有している。印刷装置100は、図1に示すように、基台1と、基台1上に設けられ、基板200を保持するとともに、マスクに対して位置合わせする基板テーブル2と、基板テーブル2の上方に配置されたマスク300の上方に設けられたスキージユニット3とを備えている。この印刷装置100は、搬入コンベア4aにより搬入される基板200に対して印刷処理を行った後、印刷済みの基板200を搬出コンベア4bにより搬出する機能を有している。
The
基板テーブル2は、主に、一対のコンベア22と、X軸移動機構23と、Y軸駆動機構24と、R軸移動機構25と、Z軸移動機構26と、基板昇降支持装置27とにより構成されている。
The substrate table 2 is mainly composed of a pair of
X軸移動機構23は、X軸駆動部231(図4参照)と、X軸テーブル232と、X軸レール233とを有する。Y軸移動機構24は、Y軸駆動部241(図4参照)と、Y軸テーブル242と、Y軸レール243とを有する。R軸移動機構25は、R軸駆動部251(図4参照)と、R軸テーブル252とを有する。Z軸移動機構26は、Z軸駆動部261(図4参照)と、Z軸テーブル262とを有する。基板昇降支持機構27は、バックアップ軸駆動部271(図4参照)と、基板昇降支持部材(バックアップピン)272を含む。
The
基板テーブル2は、搬送される基板200をコンベア22上所定の位置に保持する。その後、基板カメラ(図示せず)により基板200の基板テーブル2に対する位置が認識される。また、予めマスクカメラ(図示せず)によりマスク300の位置が認識されている。また、基板テーブル2は、X軸移動機構23、Y軸駆動機構24、およびR軸移動機構25により基板200を移動して、マスク300に対して位置決めした状態で、Z軸移動機構26により基板200をマスク300下面に密着する所定の位置まで上昇するように構成されている。なお、基板カメラおよびマスクカメラは、それぞれ、基板のマーク(図示せず)およびマスクマーク(図示せず)の撮像時、カメラ軸駆動部11(図4参照)により、基板テーブル2とマスク300との間の空間に侵入移動するように構成されている。
The substrate table 2 holds the
一対のコンベア22は、図1に示すように、基板200の搬送方向に沿って延びるように設けられている。また、一対のコンベア22は、前後方向(Y方向)に所定距離を隔てて互いに平行に配置されている。また、一対のコンベア22は、搬送する基板200の幅に対応させてY方向の間隔を調整可能に構成されている。具体的には、基板幅軸駆動部28(図4参照)の駆動により、一対のコンベア22の間隔(幅)が調整されるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the pair of
また、一対のコンベア22は、基板搬送軸駆動部29の駆動によりX方向に基板200を搬送するように構成されている。また、一対のコンベア22は、Z軸テーブル262により下方から支持され、Z軸移動機構26により上下方向(Z方向)に移動可能に構成されている。また、一対のコンベア22は、搬入コンベア4aから印刷前の基板200を受け取るとともに、印刷済みの基板200を搬出コンベア4bに搬出する機能を有している。
The pair of
また、基板テーブル2には、Z軸テーブル262の上側(Z1方向側)に複数のバックアップピンを含む基板昇降支持部材272が設けられている。複数のバックアップピンは、基板200を下方から支持するように構成されている。具体的には、一対のコンベア22により搬送された基板200は、複数のバックアップピンにより一対のコンベア22から所定の高さ分上昇移動される。そして、一対のコンベア22に対しての所定の高さ位置まで上昇された基板200は、基板クランプ221(図4参照)によりクランプされる。この状態で上記したように基板200のマスク300に対する位置合わせと、マスク300下面へ密着するための基板200の上昇とが行われ、基板200は、マスク300の下面の所定の印刷位置に保持される。
The substrate table 2 is provided with a substrate
マスク300には、所定のパターンの開口が形成されている。また、マスク300は、平面視で矩形形状を有し、外周部にフレーム301が取り付けられている。また、マスク300は、マスククランプ部5によりフレーム301がクランプされることによって基板テーブル2の上方で固定的に保持される。
The
スキージユニット3は、マスク300の上方に配置されている。スキージユニット3は、前後方向(Y方向)に往復移動することにより、マスク300の上面上に供給された半田をマスク300の上面に掻き広げる機能を有している。これにより、マスク300の開口を介して基板200の表面に半田が印刷される。具体的には、スキージユニット3は、図2および図3に示すように、印刷ヘッド部31と、印刷ヘッド部31を昇降駆動させるスキージZ軸モータ32とを備えている。なお、スキージZ軸モータ32は、本発明の「ヘッド昇降モータ」の一例である。
The squeegee unit 3 is disposed above the
印刷ヘッド部31は、一対のレール6により前後方向(Y方向)に移動可能に支持されている。具体的には、スキージY軸モータ3a(図4参照)の駆動により、印刷ヘッド部31がY方向に移動されるように構成されている。また、印刷ヘッド部31は、上下方向(Z方向)に昇降可能に構成されている。具体的には、図2に示すように、スキージZ軸モータ32の駆動により、ベルト・プーリ機構321を介してボールネジ軸322が回動されることにより、印刷ヘッド部31がZ方向に移動されるように構成されている。
The
また、図2および図3に示すように、印刷ヘッド部31は、印刷ヘッド本体部31aと、スキージ支持プレート313とを有する。印刷ヘッド本体部31aは、主に、スキージ311と、スキージ回動モータ312と、一対のガイド部314と、一対の圧縮コイルバネ315と、スキージ支持ブラケット316とから構成されている。なお、スキージ回動モータ312は、本発明の「角度変更部」の一例である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
スキージ311は、図2に示すように、X方向に延びるように形成されている。また、スキージ311は、マスク300の上面に沿って移動してマスク300に供給された半田をマスク300の開口を介して印刷を行うように構成されている。また、スキージ311は、図3に示すように、X方向に延びる支持軸317を回動中心として、スキージ支持ブラケット316に対し回動可能に取り付けられている。具体的には、スキージ311は、スキージ回動モータ312の駆動により、支持軸317を中心に回動されるように構成されている。つまり、スキージ回動モータ312は、スキージ311のマスク300に対するアタック角度を変更させるように構成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、スキージ311は、半田を掻き取る掻き取り面(作業面)311aを有し、マスク300の上面に対して前後方向(Y方向)に摺動することによりマスク300の上面上の半田を掻き取るように構成されている。また、スキージ311は、往路の印刷(後方から前方に向かう方向の印刷)および復路の印刷(前方から後方に向かう方向の印刷)の両方で共通の掻き取り面311aが用いられる。また、スキージ311は、印刷時において、掻き取り面311aとマスク300の上面とのなすアタック角が鋭角(0度より大きく90度より小さい角)の状態で半田を掻くように構成されている。
The
スキージ支持プレート313は、印刷ヘッド本体部31aを支持するように構成されている。具体的には、スキージ支持プレート313は、一対のガイド部314のストッパ314aが当接することにより、ガイド部314と、ガイド部314の下方(Z2方向)に接続されているスキージ支持ブラケット316と、スキージ支持ブラケット316にそれぞれ設けられたスキージ311およびスキージ回動モータ312と、スキージ支持ブラケット316に支持された一対の圧縮コイルバネ315とを含む印刷ヘッド本体部31aを吊るように支持するように構成されている。また、スキージ支持プレート313は、ボールネジ軸322に係合(螺合)しており、ボールネジ軸322が回動することにより、上下方向(Z方向)に移動するように構成されている。
The
図2および図5の(a)に示すように、ガイド部314は、スキージ311がマスク300に当接していない場合、ストッパ314aがスキージ支持プレート313に当接して、スキージ支持ブラケット316を介してスキージ311を吊るように支持する。また、図5の(c)に示すように、ガイド部314は、スキージ311がマスク300に当接して、さらにスキージ支持プレート313が下降した場合、ストッパ314aがスキージ支持プレート313から離れる。この場合、印刷ヘッド部31の内、スキージ支持プレート313を除く印刷ヘッド本体部31aの重さと、圧縮コイルバネ315による弾発力が、マスク300にかかるように構成されている。また、スキージ支持プレート313は、ガイド部314の上下方向の相対移動をガイドするように構成されている。
As shown in FIG. 2 and FIG. 5A, when the
図2および図5の(a)に示すように、圧縮コイルバネ315は、ストッパ314aがスキージ支持プレート313に当接している場合に、自然長、または、自然長から縮んだ状態になるようにスキージ311とスキージ支持プレート313との間に配置されている。また、図5の(c)に示すように、スキージ311がマスク300に当接して、さらに、スキージ支持プレート313が下降した場合、圧縮コイルバネ315は、縮むことにより、スキージ311をマスク300側に押圧するように構成されている。この圧縮コイルバネ315の弾発力と、印刷ヘッド本体部31aの重さによりスキージ311のマスク300に対する印圧が発生する。
As shown in FIG. 2 and FIG. 5A, the
なお、図5の(b)に示すように、スキージ311がマスク300にちょうど当接した状態の(印刷ヘッド部31が印刷高さ位置に位置する)場合は、ガイド部314のストッパ314aがスキージ支持プレート313に当接しているため、印刷ヘッド部31の重さおよび圧縮コイルバネ314の押圧力は、マスク300には作用しない。つまり、印圧は、略0である。また、印刷ヘッド本体部31aの重さおよび圧縮コイルバネ315の縮みに対する押圧力(バネ定数)は、既知であるため、印刷高さ位置から印刷ヘッド部31を下降させた下降量を制御することにより、スキージ311のマスク300に対する印圧が制御されるように構成されている。
As shown in FIG. 5B, when the
つまり、スキージ311(印刷ヘッド部31)のマスク300に対する印圧は、印圧=印刷ヘッド本体部の重さ+バネ定数×ΔZ+初期荷重で表される。なお、「印刷ヘッド本体部の重さ」は、印刷ヘッド部31の重さから、ボールネジ軸322を介して支持されているスキージ支持プレート313の重さが除かれた重さである。また、「ΔZ」は、現在位置−印刷高さ位置により求められる圧縮コイルバネの変位量である。また、「初期荷重」は、予め圧縮コイルバネ315が縮んでいた分の力であり、バネの縮みが0の場合は、力は0になる。また、「バネ定数」は、一対(2つ)の圧縮コイルバネ315のバネ定数を合算したものである。
That is, the printing pressure of the squeegee 311 (print head unit 31) against the
また、印刷装置100には、図4に示すように、印刷装置100を制御する制御部7が設けられている。制御部7は、主制御部7aと、駆動制御部7bと、バルブ制御部7cとを有している。主制御部7aは、CPUからなり、記憶部10に記憶された印刷プログラムに基づいて各部を制御する機能を有している。また、主制御部7aは、駆動制御部7bおよびバルブ制御部7cを介して、スキージユニット、コンベアユニットおよびカメラユニットを制御するように構成されている。具体的には、駆動制御部7bにより、スキージY軸モータ3a、スキージZ軸モータ32およびスキージ回動モータ312の駆動が制御されて、スキージ311がY方向およびZ方向に移動されるとともに、スキージ311が支持軸317周りに回動される。
Further, as shown in FIG. 4, the
また、駆動制御部7bにより、X軸駆動部231、Y軸駆動部241、R軸駆動部251およびZ軸駆動部261の駆動が制御されて、コンベアユニットの基板クランプ221にクランプされた基板200がX方向、Y方向およびZ方向に移動される。また、駆動制御部7bにより、R軸駆動部251の駆動が制御されて、コンベアユニットの基板クランプ221にクランプされた基板200がZ軸方向を回動中心としてR軸方向に回動される。また、駆動制御部7bにより、バックアップ軸駆動部271の駆動が制御されて、基板昇降支持部材272(バックアップピン)が上下方向(Z方向)に移動される。また、駆動制御部7bにより、カメラユニットのカメラ軸駆動部11の駆動が制御されて、マスク300の位置および姿勢を認識するためのマスクカメラ(図示せず)が移動される。
Further, the
また、駆動制御部7bにより、基板幅軸駆動部28の駆動が制御されて、コンベア22のY方向の間隔(幅)が調整される。また、駆動制御部7bにより、基板搬送軸駆動部29の駆動が制御されて、コンベア22により基板200がX方向に搬送される。また、バルブ制御部7cにより、基板クランプ221のエア駆動が制御されて、基板200のクランプのオンオフが制御される。また、駆動制御部7bにより、カメラユニットのカメラ軸駆動部11の駆動が制御されて、基板200の位置および姿勢を認識するための基板カメラ(図示せず)が移動される。
Further, the
なお、カメラユニットには上向きのマスクカメラと下向きの基板カメラが搭載されている。また、基板クランプ221は基板200のY方向両側から基板を挟むものであり、基板200をクランプした状態で基板クランプ221の上面は基板200の上面と高さ位置(Z方向位置)が一致するようにされ、かつ、スキージ311からの荷重を基板200と同様マスク300を介して支持することが可能に構成されている。
The camera unit is equipped with an upward mask camera and a downward substrate camera. Further, the
また、主制御部7aは、印刷装置100の運転状態を表示ユニット8に表示させるように構成されている。また、主制御部7aは、作業者が入力ユニット9を介して入力する各種情報を受け付けるように構成されている。また、主制御部7aは、記憶部10に格納された基板データに基づいて、半田を印刷する基板200の設計印刷高さ位置(Z方向方向の位置)を取得するように構成されている。
The
ここで、本実施形態では、図5および図6に示すように、制御部7は、印刷ヘッド部31を下降させた(Z2方向に移動させた)際のスキージZ軸モータ32の駆動電力に基づいて、マスク300に印刷ヘッド部31のスキージ311が当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、スキージ31のマスク300に対する印圧を制御するように構成されている。具体的には、図6に示すように、制御部7は、印刷ヘッド部31を下降させた際にスキージZ軸モータ32の駆動電流が増大する印刷ヘッド部31の位置(スキージ支持プレート313の位置)を印刷高さ位置として測定するとともに、印刷ヘッド部31のスキージ支持プレート313を印刷高さ位置から下降させる駆動量を制御してマスク300に対する印圧を制御するように構成されている。
Here, in this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the
なお、印刷高さ位置は、図5の(b)に示すように、スキージ311がマスク300に当接する際の印刷ヘッド部31の高さ位置(スキージ支持プレート313のZ方向の位置)である。なお、この印刷高さ位置に印刷ヘッド部31が位置する場合、印刷ヘッド部31(スキージ311)のマスク300に対する印圧は、略0になる。
The print height position is the height position of the print head unit 31 (the position of the
図6に示すように、印刷ヘッド部31が下降して、スキージ311がマスク300に当接し、さらに、スキージ支持プレート313を下降させるようにスキージZ軸モータ32を駆動させると、印刷ヘッド本体部31aの一対の圧縮コイルバネ315が縮むため、その分、負荷がかかり、スキージZ軸モータ32の駆動電流が増大する。そして、制御部7は、駆動電流が増加し始めたヘッド高さ位置(スキージ支持プレート313のZ方向の位置)を印刷高さ位置として取得する。
As shown in FIG. 6, when the
また、制御部7は、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値(印圧誤差の許容値)を超えた場合、異常と判断するように構成されている。なお、設計高さ位置は、印刷条件(マスク300の高さ位置(Z方向の位置))、スキージ311のアタック角度、基板200の厚み(Z方向の長さ)などに基づいて取得される。また、印圧の差は、圧縮コイルバネ315のバネ定数に設計高さ位置と印刷高さ位置との差を乗じたもので算出される。また、制御部7は、印刷条件が変更された場合、印刷高さ位置を測定するように構成されている。たとえば、制御部7は、マスク300が交換された場合、スキージ311が交換された場合、バックアップピンが交換された場合、生産される基板200の種類が変更された場合、版合わせの高さ位置(マスク300の高さ位置)が変更された場合などに、印刷高さ位置を測定するように構成されている。また、制御部7は、スキージ311のマスク300に対するアタック角度が変更されたことに基づいて、印刷高さ位置を測定するように構成されている。
In addition, the
ここで、図7に示すように、スキージ311のマスク300に対するアタック角度を変更した場合、スキージ311がマスク300に当接する印刷ヘッド部31の高さ位置が異なる場合がある。つまり、アタック角度を変更した場合、印刷高さ位置が異なる場合がある。たとえば、図7に示すように、アタック角度をαから大きくしてβにした場合、スキージ311がマスク300に当接する印刷高さ位置が下がる(Z2方向に移動する)ことになる。そこで、アタック角度を変更した場合、再度印刷高さ位置を測定して、アタック角度変更後の正確な印刷高さ位置が取得される。
Here, as shown in FIG. 7, when the attack angle of the
また、制御部7は、所定の印刷回数毎に、印刷高さ位置を測定するように構成されている。また、制御部7は、スキージ311のマスク300に対するアタック角度が変更された場合に、アタック角度変更前に測定された印刷高さ位置に基づいて、新たな印刷高さ位置を算出するように構成されている。たとえば、印刷途中にアタック角度を変更する場合など、頻繁にアタック角度を変更する場合、その都度印刷高さ位置を測定するのではなく、測定した印刷高さ位置に基づいて新たな印刷高さ位置が算出されるように構成されている。
The
次に、図8を参照して、本発明の一実施形態による印刷装置100の印刷処理について説明する。
Next, with reference to FIG. 8, a printing process of the
図8のステップS1において、印刷高さ位置を測定する時間があるか否かが判断される。具体的には、半田を印刷する基板200がまだ搬入されずに、時間が空いているか否かが判断される。時間があれば、ステップS2に進み、時間がなければ、ステップS3に進む。ステップS2において、印刷高さ位置の測定が行われる。ステップS3において、基板搬入前チェックが行われる。たとえば、印刷プログラムのチェックや、半田の供給状態などがチェックされる。
In step S1 of FIG. 8, it is determined whether or not there is time to measure the print height position. Specifically, it is determined whether the
ステップS4において、基板200が搬入される。具体的には、基板200が搬入コンベア4aからコンベア22に受け渡される。そして、コンベア22により基板200が所定位置まで搬送される。そして、バックアップ軸駆動部271の駆動により基板昇降支持部材(バックアップピン)272を上昇させて基板200がコンベア22上方の所定位置に位置される。その後、基板クランプ221により基板200が保持される。その後、カメラ軸駆動部11の駆動による基板カメラ位置を調整して基板200上の基板位置マークの撮像が行なわれる。一方、予めカメラ軸駆動部11の駆動によりマスクカメラ位置が調整されマスク下面のマスク位置マークの撮像が行われて結果が取得されている。
In step S4, the
カメラ軸駆動部11の駆動による基板カメラの退避後、ステップS5において、版合わせが行われる。具体的には、基板カメラ(図示せず)によって検出された基板200の位置および姿勢と、マスクカメラ(図示せず)によって検出されたマスク300の位置および姿勢に基づいて、X軸駆動部231、Y軸駆動部241、およびR軸駆動部251が駆動されて、マスク位置マークに基板位置マークが位置合わせされるようにマスク300に対する基板200の位置合わせが行なわれる。その後、Z軸駆動部261が駆動されて基板200が所定高さまで上昇され、マスク300下面に基板200が密着する。すなわち、マスク300に基板200が正確に下方から重ね合わせられる。
After the substrate camera is retracted by driving the camera axis driving unit 11, plate alignment is performed in step S5. Specifically, based on the position and orientation of the
ステップS6において、基板搬入前に印刷高さ位置を測定したか否かが判断される。基板搬入前に印刷高さ位置を測定していなければ、ステップS7に進み、基板搬入前に印刷高さ位置を測定していれば、ステップS8に進む。ステップS7において、印刷高さ位置の測定が行われる。ステップS8において、印圧の制御が行われる。具体的には、測定した印刷高さ位置に基づいて、印刷ヘッド部31(スキージ支持プレート313)を下降させて印刷ヘッド部31(スキージ311)のマスク300に対する印圧が制御される。
In step S6, it is determined whether or not the print height position has been measured before the substrate is carried in. If the print height position has not been measured before the substrate is carried in, the process proceeds to step S7. If the print height position has been measured before the board is carried in, the process proceeds to step S8. In step S7, the print height position is measured. In step S8, the printing pressure is controlled. Specifically, based on the measured print height position, the print head unit 31 (squeegee support plate 313) is lowered to control the printing pressure of the print head unit 31 (squeegee 311) against the
ステップS9において、印刷が行われる。具体的には、印刷ヘッド部31が、半田の供給されたマスク300の印刷領域のY方向の一方端側から他方端側まで移動される。ステップS10において版離れが行われる。具体的は、基板200を下降させて(Z2方向に移動させて)マスク300から離す。
In step S9, printing is performed. Specifically, the
ステップS11において、基板200が搬出される。具体的には、基板200がコンベア22から搬出コンベア4bに受け渡される。そして、搬出コンベア4bにより、基板200が印刷装置100から搬出される。ステップS12おいて、基板200の生産が終了したか否かが判断される。つまり、予定の枚数の基板200の印刷が終了したか否かが判断される。生産が終了すれば、印刷処理が終了され、生産が終了しなければ、ステップS13に進む。
In step S11, the
ステップS13において、印刷高さ位置を測定した後、所定枚数印刷したか否かが判断される。所定枚数印刷すれば、ステップS2に戻り、再度印刷高さ位置が測定される。所定枚数印刷していなければ、ステップS4に戻る。なお、この場合、ステップS7においても、印刷高さ位置は測定されない。 In step S13, after measuring the print height position, it is determined whether or not a predetermined number of sheets have been printed. If the predetermined number of sheets has been printed, the process returns to step S2 and the print height position is measured again. If the predetermined number of sheets has not been printed, the process returns to step S4. In this case, the print height position is not measured even in step S7.
次に、図9を参照して、図8の印刷高さ位置測定処理について説明する。 Next, the print height position measurement process of FIG. 8 will be described with reference to FIG.
ここで、図8のステップS2の印刷高さ位置測定処理においては、基板200が搬入される前に処理が実施されるので、下降するスキージ311のマスク300を介しての受け止めは、基板クランプ221の上面で実施される。すなわち、Z軸駆動部により基板クランプ221の上面位置を所定の位置まで上昇させてマスク300下面に密着させる一方、スキージ311のY方向位置を基板クランプ221の上方に位置付けるようにする。その後、図9のステップS21以下の処理が実施される。一方、図8のステップS7の印刷高さ位置測定処理においては、基板200が基板クランプ221でクランプされるとともに、Z軸駆動部261により基板200上面位置(=基板クランプ221の上面位置)を所定の位置まで上昇させてマスク300下面に密着させる一方、スキージ311のY方向位置を基板クランプ221の上方に位置付けるようにする。その後、図9のステップS21以下の処理が実施される。
Here, in the printing height position measurement process of step S2 of FIG. 8, since the process is performed before the
図9のステップS21において、測定条件を満たすか否かが判断される。具体的には、マスク300が交換された、スキージ311が交換された、バックアップピンが交換された、生産される基板200の種類が変更された、版合わせの高さ位置が変更された、または、スキージ311のアタック角度が変更された等により、印刷高さ位置を測定する必要があるか否かが判断される。測定条件を満たす場合(印刷高さ位置を測定する場合)、ステップS22に進み、測定条件を満たさない場合(印刷高さ位置を測定しない場合)、印刷高さ位置測定処理が終了される。
In step S21 of FIG. 9, it is determined whether or not the measurement condition is satisfied. Specifically, the
ステップS22において、スキージ311(印刷ヘッド部31)の下降が開始される。具体的には、スキージZ軸モータ32が駆動されて、スキージ311が下降される。ステップS23において、駆動電流が増大したか否かが判断される。そして、駆動電流が増大するまで、ステップS23の処理が繰り返される。駆動電流が増大すれば、ステップS24において、現在位置(現在の印刷ヘッド部31の高さ位置(ヘッド支持プレート313の高さ位置))が印刷高さ位置として記憶される。
In step S22, the descent of the squeegee 311 (print head unit 31) is started. Specifically, the squeegee Z-
ステップS25において、バネ定数×|印刷高さ位置−設計高さ位置|が印圧誤差の許容値より大きいか否かが判断される。なお、印圧誤差の許容値は、作業者により設定される。許容値以下であれば、印刷高さ位置測定処理が終了される。許容値より大きければ、ステップS26に進み、印刷装置100の運転(印刷動作)が停止される。ステップS27において、エラーが出力される。具体的には、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えており、異常であるというエラーが表示ユニット8に表示されて通知される。その後、印刷高さ位置測定処理が終了される。
In step S25, it is determined whether or not the spring constant × | printing height position−design height position | is greater than the allowable value of the printing pressure error. The allowable value of the printing pressure error is set by the operator. If it is below the allowable value, the print height position measurement process is terminated. If it is larger than the allowable value, the process proceeds to step S26, and the operation (printing operation) of the
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。 In the present embodiment, the following effects can be obtained.
本実施形態では、上記のように、印刷ヘッド部31を下降させた際のスキージZ軸モータ32の駆動電流に基づいて、マスク300に印刷ヘッド部31のスキージ311が当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した印刷高さ位置に基づいて、印刷ヘッド部31(スキージ311)のマスク300に対する印圧を制御する制御部7を設けることによって、荷重センサを用いずに、駆動電流の変化に基づいて、マスク300に印刷ヘッド部31のスキージ311が当接したことを検出することができる。これにより、荷重センサが不要な分、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制することができる。そして、マスク300にスキージ311が当接した印刷高さ位置に基づいて、さらに印刷ヘッド部31(ヘッド支持プレート313)を下降させることにより、基板300で支持されたマスク300に対して印刷ヘッド部31(スキージ311)により所望の印圧をかけることができるので、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制しつつ、印刷ヘッド部31(スキージ311)の基板300で支持されたマスク300に対する印圧を精度よく制御することができる。
In the present embodiment, as described above, based on the drive current of the squeegee Z-
また、本実施形態では、制御部7を、印刷ヘッド部31を下降させた際にスキージZ軸モータ32の駆動電流が増大する印刷ヘッド部31(スキージ支持プレート313)の位置を印刷高さ位置として測定するとともに、スキージ支持プレート313を印刷高さ位置から下降させる駆動量を制御して基板300で支持されたマスク300に対する印圧を制御するように構成する。これにより、印刷ヘッド部31を下降させた際に、スキージ311が基板300で支持されたマスク300に当接して駆動負荷が増大したことに起因して駆動電流が増大したことを検出して、印刷高さ位置を容易に測定することができる。また、測定した印刷高さ位置に基づいてさらにスキージ支持プレート313を下降させる駆動量を制御することにより、印刷ヘッド部31(スキージ311)の基板300で支持されたマスク300に対する印圧を容易に制御することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、制御部7を、測定した印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えた場合、異常と判断するように構成する。これにより、異常と判断された場合に印刷を中止することができるので、所望の印圧を得ることができずに印刷不良が発生することを防止することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、制御部7を、印刷条件が変更された場合、または、所定の印刷回数毎に、印刷高さ位置を測定するように構成する。これにより、印刷条件が変更された場合に印刷高さ位置が測定されるので、印刷条件が変更された後も測定された印刷高さ位置に基づいて、印刷ヘッド部31(スキージ311)の基板300で支持されたマスク300に対する印圧を精度よく制御することができる。また、印刷を継続している間にスキージ311の摩耗などにより印刷高さ位置が変化した場合でも、所定の印刷回数毎に印刷高さ位置が測定されることによって、印刷継続中に印刷高さ位置が変化した場合でも印刷ヘッド部31(スキージ311)の基板300で支持されたマスク300に対する印圧を精度よく制御することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、制御部7を、スキージ311のマスク300に対するアタック角度が変更されることにより印刷条件が変更されたことに基づいて、印刷高さ位置を測定するように構成する。これにより、スキージ311のマスク300に対するアタック角度の変更に伴って、スキージ311とマスク300との距離が変化した場合でも、印刷高さ位置が測定されるので、スキージ311のアタック角度を変更後も印刷ヘッド部31(スキージ311)の基板300で支持されたマスク300に対する印圧を精度よく制御することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、制御部7を、スキージ311のマスク300に対するアタック角度が変更された場合に、アタック角度変更前に測定された印刷高さ位置に基づいて、新たな印刷高さ位置を算出するように構成する。これにより、スキージ311のアタック角度を頻繁に変更する場合でも、既に測定されている印刷高さ位置に基づいて、スキージ311のアタック角度変更後の新たな印刷高さ位置が算出されるので、アタック角度の変更の度に印刷高さ位置を測定する場合と異なり、タクトタイムが長くなるのを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, when the attack angle of the
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
たとえば、上記実施形態では、印刷ヘッド部を昇降駆動させるスキージZ軸モータ(ヘッド昇降モータ)の駆動電流に基づいて印刷高さ位置を測定する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータの駆動電圧に基づいて印刷高さ位置を測定してもよい。また、印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータの駆動電流および駆動電圧の積に基づいて印刷高さ位置を測定してもよい。 For example, in the above-described embodiment, an example of a configuration in which the print height position is measured based on the drive current of a squeegee Z-axis motor (head lift motor) that drives the print head unit to move up and down has been described. I can't. In the present invention, the print height position may be measured based on the driving voltage of a head lifting motor that drives the printing head unit to move up and down. Further, the print height position may be measured based on the product of the drive current and drive voltage of the head lifting motor that drives the print head unit to move up and down.
また、上記実施形態では、印刷ヘッド部をスキージZ軸モータにより駆動されるベルト・プーリ機構およびボールネジ軸を用いて駆動するように構成した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ベルト・プーリ機構およびボールネジ軸以外のたとえば、ベルト駆動や、ラックギアおよびピニオンギアなどの駆動機構を用いて印刷ヘッド部を昇降駆動するように構成してもよい。 In the above-described embodiment, the print head unit is configured to be driven using a belt / pulley mechanism driven by a squeegee Z-axis motor and a ball screw shaft, but the present invention is not limited thereto. In the present invention, the print head unit may be driven up and down using a drive mechanism such as a belt drive or a rack gear and a pinion gear other than the belt / pulley mechanism and the ball screw shaft.
また、上記実施形態では、基板とマスクとを密着させて印刷を行うコンタクト印刷方式により基板への半田の印刷を行う例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板とマスクとの間にギャップ(空隙)を設けて、印刷(スキージング)と版離れとの工程を同時に行うキャップ印刷(オフコンタクト印刷)方式を適用して、基板への半田の印刷を行ってもよい。この場合、図8のステップS2およびステップ7の印刷高さ位置測定処理においては、マスク300は下方から支持されない状態で、下降するスキージ311を受け止めることで実施される。すなわち、スキージ311が下降しマスク300に触れた後さらに下降させると、マスク300に張力が生じこの張力によりスキージ311に作用する反力のためスキージZ軸モータの駆動電流が増大する。そして、基板200とマスク300との間にギャップがある状態での印刷において、スキージ311の交換、スキージ311のアタック角度の変更等の印刷条件が変更されたり、スキージ311に摩耗が発生したりし、スキージ311とマスク300との距離が変化した場合でも、荷重センサが不要な分、部品点数の増加および構造の複雑化を抑制した状態で印刷高さ位置が測定される。これにより、印刷条件が変更された後も印刷ヘッド部31(スキージ311)のマスク300に対する印圧を精度よく制御することができる。
In the above-described embodiment, the example in which the solder is printed on the substrate by the contact printing method in which the substrate and the mask are brought into close contact with each other is shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, by applying a cap printing (off-contact printing) method in which a gap (gap) is provided between the substrate and the mask and printing (squeezing) and plate separation are performed simultaneously, soldering to the substrate is applied. May be printed. In this case, in the printing height position measurement process in step S2 and
また、上記実施形態では、前後方向(Y方向)に基板を搬送するレーンが1つ設けられているシングルレーンの構成の印刷装置の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板を搬送するレーンが前後方向(Y方向)に複数設けられているマルチレーンの構成の印刷装置であってもよい。 In the above embodiment, an example of a printing apparatus having a single lane configuration in which one lane for transporting a substrate in the front-rear direction (Y direction) is shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, a printing device having a multi-lane configuration in which a plurality of lanes for transporting a substrate are provided in the front-rear direction (Y direction) may be used.
また、上記実施形態では、前後方向(Y方向)の両方に1つのスキージを移動させて印刷を行う構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、前方向に移動させて印刷を行うスキージと、後方向に移動させて印刷を行うスキージとの2つのスキージが設けられている構成であってもよい。 Moreover, although the example of the structure which prints by moving one squeegee to both the front-back direction (Y direction) was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this. In the present invention, a configuration may be provided in which two squeegees are provided: a squeegee that moves forward and performs printing, and a squeegee that moves backward and performs printing.
また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型(イベントドリブン型)の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the process operation | movement of the control part was demonstrated using the flow drive type flowchart which processes in order along a process flow for convenience of explanation, this invention is not limited to this. In the present invention, the processing operation of the control unit may be performed by event-driven (event-driven) processing that executes processing in units of events. In this case, it may be performed by a complete event drive type or a combination of event drive and flow drive.
7 制御部
31 印刷ヘッド部
32 スキージZ軸モータ(ヘッド昇降モータ)
100 印刷装置
300 マスク
311 スキージ
312 スキージ回動モータ(角度変更部)
7
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、
前記ヘッド昇降モータを制御することにより前記印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記印刷ヘッド部を下降させた際の前記ヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、前記マスクに前記印刷ヘッド部の前記スキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した前記印刷高さ位置に基づいて、前記スキージの前記マスクに対する印圧を制御するように構成されており、
前記制御部は、測定した前記印刷高さ位置と設計高さ位置との差に基づく印圧の差が所定の許容値を超えた場合、異常と判断するように構成されている、印刷装置。 A print head unit including a squeegee that moves along the mask having an opening and prints the solder supplied to the mask through the opening of the mask;
A head lifting motor for driving the printing head unit to move up and down;
A control unit that controls the lifting operation of the print head unit by controlling the head lifting motor;
The control unit measures the print height position at which the squeegee of the print head unit contacts the mask based on the driving power of the head lifting motor when the print head unit is lowered. Based on the printing height position, configured to control the printing pressure of the squeegee against the mask ,
The printing apparatus is configured to determine that the controller is abnormal when a difference in printing pressure based on a difference between the measured printing height position and a design height position exceeds a predetermined allowable value .
前記印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、
前記ヘッド昇降モータを制御することにより前記印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記印刷ヘッド部を下降させた際の前記ヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、前記マスクに前記印刷ヘッド部の前記スキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した前記印刷高さ位置に基づいて、前記スキージの前記マスクに対する印圧を制御するように構成されており、
前記印刷ヘッド部は、前記スキージの前記マスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、
前記制御部は、前記スキージの前記マスクに対するアタック角度が変更された場合に、アタック角度変更前に測定された前記印刷高さ位置に基づいて、新たな前記印刷高さ位置を算出するように構成されている、印刷装置。 A print head unit including a squeegee that moves along the mask having an opening and prints the solder supplied to the mask through the opening of the mask;
A head lifting motor for driving the printing head unit to move up and down;
A control unit that controls the lifting operation of the print head unit by controlling the head lifting motor;
The control unit measures the print height position at which the squeegee of the print head unit contacts the mask based on the driving power of the head lifting motor when the print head unit is lowered. Based on the printing height position, configured to control the printing pressure of the squeegee against the mask,
The print head unit further includes an angle changing unit that changes an attack angle of the squeegee with respect to the mask,
The control unit is configured to calculate a new print height position based on the print height position measured before the attack angle is changed when the attack angle of the squeegee with respect to the mask is changed. A printing device .
前記印刷ヘッド部を昇降駆動させるヘッド昇降モータと、
前記ヘッド昇降モータを制御することにより前記印刷ヘッド部の昇降動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記印刷ヘッド部を下降させた際の前記ヘッド昇降モータの駆動電力に基づいて、前記マスクに前記印刷ヘッド部の前記スキージが当接する印刷高さ位置を測定するとともに、測定した前記印刷高さ位置に基づいて、前記スキージの前記マスクに対する印圧を制御するように構成されており、
前記印刷ヘッド部は、前記スキージの前記マスクに対するアタック角度を変更させる角度変更部をさらに含み、
前記制御部は、前記スキージの前記マスクに対するアタック角度が変更されることにより印刷条件が変更されたことに基づいて、前記印刷高さ位置を測定するように構成されている、印刷装置。 A print head unit including a squeegee that moves along the mask having an opening and prints the solder supplied to the mask through the opening of the mask;
A head lifting motor for driving the printing head unit to move up and down;
A control unit that controls the lifting operation of the print head unit by controlling the head lifting motor;
The control unit measures the print height position at which the squeegee of the print head unit contacts the mask based on the driving power of the head lifting motor when the print head unit is lowered. Based on the printing height position, configured to control the printing pressure of the squeegee against the mask,
The print head unit further includes an angle changing unit that changes an attack angle of the squeegee with respect to the mask,
The printing apparatus is configured to measure the printing height position based on a change in printing conditions by changing an attack angle of the squeegee with respect to the mask .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014057911A JP6170454B2 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Printing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014057911A JP6170454B2 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Printing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015182231A JP2015182231A (en) | 2015-10-22 |
JP6170454B2 true JP6170454B2 (en) | 2017-07-26 |
Family
ID=54349361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014057911A Active JP6170454B2 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Printing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6170454B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017126043A1 (en) * | 2016-01-20 | 2017-07-27 | ヤマハ発動機株式会社 | Printing device and substrate position adjustment method |
CN106042379B (en) * | 2016-06-08 | 2018-02-06 | 大连思攀科技有限公司 | 3D printing head, 3D printer and its 3D printing method |
JP2018153924A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Screen printing apparatus and screen printing method |
JP2018153925A (en) * | 2017-03-15 | 2018-10-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Screen printing apparatus and screen printing method |
DE102018104553A1 (en) | 2018-01-05 | 2019-07-11 | Bw Papersystems Hamburg Gmbh | web guide |
WO2020213089A1 (en) * | 2019-04-17 | 2020-10-22 | 株式会社Fuji | Screen printing machine |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0818424B2 (en) * | 1991-08-08 | 1996-02-28 | 東伸工業株式会社 | Squeegee pressure adjustment setting device in automatic screen printing machine |
FR2700731B1 (en) * | 1993-01-22 | 1995-04-07 | Dubuit Mach | Scraping head, in particular for a silk screen printing machine. |
JPH08207240A (en) * | 1995-02-01 | 1996-08-13 | Toshiba Eng Co Ltd | Cream solder printer |
DE10017975A1 (en) * | 2000-04-11 | 2001-10-25 | Bosch Gmbh Robert | Piezoelectric multi-layer actuator |
-
2014
- 2014-03-20 JP JP2014057911A patent/JP6170454B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015182231A (en) | 2015-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6170454B2 (en) | Printing device | |
KR101289377B1 (en) | Method and apparatus for supporting and clamping a substrate | |
CN103687467B (en) | Electronic element installation device | |
JP5858642B2 (en) | Printing device | |
CN104249547B (en) | The manufacturing method of position detecting device, apparatus for manufacturing substrate, method for detecting position and substrate | |
JP5877328B2 (en) | SCREEN PRINTING APPARATUS AND METHOD FOR SETTING BOARD CLAMP POSITION IN SCREEN PRINTING APPARATUS | |
JP5552012B2 (en) | Screen printing machine | |
JP2014083787A (en) | Screen printing method and screen printing apparatus | |
JP6622500B2 (en) | Transport device | |
JP2015098088A (en) | Screen printer, and component mounting line | |
CN103879130A (en) | Board Printing Apparatus And Board Printing Method | |
WO2018131143A1 (en) | Mounted-object working device | |
JP2018024121A (en) | Screen printing apparatus | |
CN112105504A (en) | Printing device | |
JP6159281B2 (en) | Printing device | |
JP7002181B2 (en) | Screen printing machine | |
JP5413337B2 (en) | Screen printing apparatus and screen printing method | |
EP3845385B1 (en) | Solder printing machine | |
JP5085985B2 (en) | Substrate screen printing device | |
CN111093996B (en) | Screen printing machine | |
JP6986630B2 (en) | Side clamp device | |
JP6945000B2 (en) | Anti-board work machine | |
WO2022054191A1 (en) | Substrate work machine | |
JP6309333B2 (en) | Contact-type measuring device, coating liquid coating device, electronic component mounting device, and screen printing device for printed circuit boards | |
JP6507266B2 (en) | Printing apparatus and printing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160905 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170519 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170606 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170623 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170627 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170630 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6170454 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |