JP6218637B2

JP6218637B2 - 印刷装置

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Publication number: JP6218637B2
Application number: JP2014033645A
Authority: JP
Inventors: 一之菅原
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2034-02-25
Also published as: JP2015157418A

Description

本発明は、マスクテンションの変化量を特定する技術に関する。

下記特許文献１には、スキージ昇降軸の軸方向荷重をロードセルにて検出し、検出した軸方向荷重と、マスクの押し下げ量との関係に基づいてマスクテンションを算出する点が記載されている。

特開２０１１−１８９６７３公報

従来の方法では、マスクテンションの測定に高価なロードセルが必要であることから、コスト高となる。また、マスクテンションの測定方法の提供が目的で、測定結果が版離れ制御に活かされていない。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、安価な構成でマスクテンションの変化量を特定すること、及びマスクテンションの変化量を版離れ制御に活用することを目的とする。

本発明は、マスクの上面にペースト状の半田を供給後、前記マスクの上面をスキージで掻くことにより、前記マスクの下面に重装したプリント基板に半田を印刷する印刷装置であって、前記マスクと、前記スキージと、前記マスクに対して前記スキージを離れる方向及び接近する方向に変位させるスキージモータと、前記マスクに対して前記プリント基板を離れる方向及び接近する方向に変位させる昇降部を有する基板支持装置と、前記スキージを前記マスクに接触させた状態から下降させ、前記スキージモータの電流値が所定の設定値になった時の、前記スキージの押し下げ量を検出する検出部と、前記検出部の検出する前記押し下げ量を基準値と比較して、前記押し下げ量の変化量を算出する算出部と、前記算出部の算出する前記押し下げ量の変化量より、マスクテンションの変化量を特定する特定部と、を備える。この構成によれば、高価なロードセルを使用することなく、マスクテンションの変化量を特定できる。

本発明は、マスクの上面にペースト状の半田を供給後、前記マスクの上面をスキージで掻くことにより、前記マスクの下面に重装したプリント基板に半田を印刷する印刷装置であって、前記マスクと、前記スキージと、前記マスクに対して前記スキージを離れる方向及び接近する方向に変位させるスキージモータと、前記マスクに対して前記プリント基板を離れる方向及び接近する方向に変位させる昇降部を有する基板支持装置と、前記スキージを前記マスクに接触させた状態から下降させ、前記スキージの押し下げ量が所定の設定値になった時のスキージモータの電流値Ｉを検出する検出部と、前記検出部の検出する電流値を基準値と比較して前記電流値の変化量を算出する算出部と、前記算出部の算出する前記電流値の変化量より、マスクテンションの変化量を特定する特定部と、を備える。この構成によれば、高価なロードセルを使用することなく、マスクテンションの変化量を特定できる。

本印刷装置の実施態様として、以下の構成が好ましい。
前記マスクに対する前記プリント基板の版離れ制御パターンを、前記マスクテンションの変化量に応じて変更する変更部を備える。この構成によれば、マスクテンションが変わると、版離れ制御パターンを変更するため、半田の抜け性を良品時と同等のレベルに保つことが可能となる。

前記マスクテンションの変化量が閾値よりも大きくなった場合に、前記マスクの交換を報知する報知部を備える。マスクテンションの低下による印刷不良の発生を防止することが出来る。

本発明によれば、安価な構成でマスクテンションの変化量を特定できる。また、マスクテンションの変化量を版離れ制御に活用することで、印刷品質が向上する。

実施形態１に適用された印刷装置の正面図印刷装置の電気的構成を示す図マスクの平面図マスクテンションの変化量の特定方法を示す図電流値Ｉとスキージの押し下げ量Ｄの関係を示すグラフマスクテンションの変化量Ｗの変換表版離れ時間とプリント基板の下降量の関係を示すグラフ版離れ動作の説明図版離れ制御パターンの変更シーケンスを示すフローチャート図マスクテンションの変化量Ｗの変換表

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図９によって説明する。以下の説明において、図１における左右方向をＸ軸方向とし、図１にて紙面に直交する方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とする。

１．印刷装置Ｓの構成と印刷動作
印刷装置Ｓは、上面がフラットな基台１０と、基台１０の外周側に設けられたフレーム１０Ａと、支持部材２０と、スキージヘッド支持フレーム４０と、マスクＭと、スキージ３５と、基板支持装置１００と、コントローラ２００等を備える。

図１に示すように、支持部材２０はフレーム１０Ａ内においてＸ軸方向の両側に一対設置されている。支持部材２０は、基台１０上においてＹ軸方向に延びており、その上面にはＹ軸方向に延びるレール２３が設置されている。

スキージヘッド支持フレーム４０は、左右の支持部材２０に跨るようなＸ方向に長い形状であり、支持部材２０の上側に配置されている。そして、スキージヘッド支持フレーム４０のＸ軸方向の中央には、スキージヘッド３１に支持されつつ、スキージ３５が取り付けられている。スキージ３５はＸ軸方向に水平に延びる横長な形状をなす。スキージ３５は、マスク上面を掻いて半田を引き延ばすことにより、プリント基板に半田を印刷するものである。

そして、スキージヘッド支持フレーム４０の下面両側には、レール２３に嵌合する受け部４３が設けられており、図外のＹ軸移動機構を作動させることにより、スキージ３５を含む、スキージヘッド支持フレーム４０の全体が、レール２３に沿ってＹ軸方向に往復移動する。

また、スキージヘッド支持フレーム４０には、スキージ３５を昇降させる昇降装置５０が設けられている。昇降装置５０は、図２に示すように、スキージモータ５１と、昇降軸（ねじ軸）５３と、伝達ベルト５５とを備えている。伝達ベルト５５は、スキージモータ５１のモータ軸５１Ａと、スキージ昇降軸５３の外周に螺合するナット５３Ａとの間に掛けられており、スキージモータ５１の動力をＺ軸方向の動きに変換しつつ、スキージ昇降軸５３に伝達する。そして、スキージ昇降軸５３の軸端にはスキージ３５が固定されていることから、スキージモータ５１の駆動により、スキージ昇降軸５３と共にスキージ３５を、Ｚ軸方向（マスクＭに対して離れる方向及び接近する方向）に昇降させることが出来る。

また、スキージモータ５１には、電流センサ５１Ｂと、エンコーダ５１Ｃが設けられており、スキージモータ５１の電流値Ｉと、スキージモータ５１の回転量を検出することが出来る。

マスクＭは、マスク枠５の底面に、ゴム等の弾性材料からなるテンショナー６を介して、ステンシル７を固定したものである(図３参照）。ステンシル７は、平板状の薄板であり、板面上に、半田を印刷するための印刷用開口７ａを多数形成している。マスクＭは、支持部材２０の内側に設けられた取り付けプレート２１に、マスク枠５を載せた状態で、マスク保持装置４５によりＸ方向の両側を固定される構造になっている。

基板支持装置１００は、図１に示すように、テーブル１１０、テーブル１２０、テーブル１３０、テーブル１４０を下から順に積み上げた構成とされる。具体的に説明してゆくと、基台１０上にはＹ軸方向に延びるＹレール１１が４本設置されている。そして、これらＹレール１１上に、テーブル下面に設けられたレール受け部を嵌合させつつ、初段のテーブル１１０が乗っている。

初段のテーブル１１０はＸ軸方向に延びる横長な形状とされ、テーブル上面にはＸ軸方向に延びるＸレール１１５が２本設置されている。そして、これらＸレール１１５上に、テーブル下面に設けられたレール受け部を嵌合させつつ、２段目のテーブル１２０が乗っている。以上のことから、初段のテーブル１１０と２段目のテーブル１２０を複合的に動作させることで、基板支持装置１００を基台１０上における任意の位置に水平移動させることが出来る。

また、２段目のテーブル１２０上には回転機構１２５を介して３段目のテーブル１３０が取り付けられており、回転機構１２５を作動させることで、３段目のテーブル１３０と４段目のテーブル１４０を回転移動させることが出来る。このように、テーブルを回転自在にすることで、マスクＭとプリント基板Ｐの相対的な位置関係を調整できる。

４段目のテーブル１４０は、プリント基板Ｐを支持する支持テーブルであり、テーブル上には一対の支持部材１４５が設けられている。一対の支持部材１４５は、Ｘ方向に対向しており、基板両端をＸ方向の両側から挟んで、プリント基板Ｐを支持する構造になっている。また、基板支持装置１００には、昇降装置（本発明の「昇降部」の一例）１５０が設けられており、テーブル１４０を昇降出来る構造になっている。

昇降装置１５０は、図２に示すように、テーブルモータ１５１と、昇降軸（ねじ軸）１５３と、伝達ベルト１５５とを備えている。伝達ベルト１５５は、テーブルモータ１５１のモータ軸１５１Ａと、テーブル昇降軸１５３の外周に螺合するナット１５３Ａとの間に掛けられており、テーブルモータ１５１の動力をＺ方向の動きに変換しつつ、テーブル昇降軸１５３に伝達する。そして、テーブル昇降軸１５３の軸端にはテーブル１４０が固定されていることから、テーブルモータ１５１の駆動により、テーブル昇降軸１５３と共にテーブル１４０を、Ｚ方向（マスクＭに対して離れる方向及び接近する方向）に昇降させることが出来る。

コントローラ２００は印刷装置Ｓを制御する機能を果たしており、ＣＰＵ２１０と、メモリ２２０と、表示部２３０とを備える。ＣＰＵ２１０には、スキージモータ５１とテーブルモータ１５１が電気的に接続されており、ＣＰＵ２１０から制御信号を出力することで、スキージモータ５１とテーブルモータ１５１を制御することが出来る。

また、ＣＰＵ２１０には、スキージ３５の押し下げ量Ｄｘを検出する検出部２１１、押し下げ量Ｄｘの変化量ΔＤを算出する算出部２１２、変化量ΔＤからマスクテンションＮの変化量Ｗを特定する特定部２１３、プリント基板Ｐの版離れ制御パターンを変更する変更部２１５、マスクの交換を報知する報知部２１７が設けられている。

メモリ２２０には、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定するために必要なデータ、具体的には、押し下げ量Ｄｏのデータと、図６に示す変換表のデータが記憶されている。また、後述する版離れ制御パターンの変更シーケンスを実行するためのプログラムや、各版離れ制御パターンの実行データ（版離れ距離、版離れ動作中のプリント基板Ｐの下降速度、版離れ動作中のプリント基板Ｐの下降加速度）が記憶されている。

次に、印刷装置Ｓによる印刷動作を簡単に説明する。プリント基板Ｐに対して半田を印刷するには、まず、印刷対象となるプリント基板Ｐを支持部材１４５に支持する。その後、昇降装置１５０を作動させて、テーブル１４０を下降位置に下降させる。次に、基板支持装置１００を移動させて、印刷対象のプリント基板Ｐをステンシル下方の印刷位置に移動する。

そして、印刷位置への移動後、昇降装置１５０を作動させて、テーブル２４０を下降位置から上昇位置に上昇させ、プリント基板Ｐをステンシル７の下面に重装させる。

あとは、半田供給装置によってステンシル７上にペースト状の半田を供給した後、スキージ３５を下降させてステンシル７の上面に当接させた後、スキージ３５をＹ軸方向に往復移動させて半田を引き延ばすと、ステンシル７の印刷用開口７ａに半田が埋め込まれ、プリント基板Ｐ上の所望位置に半田を印刷することが出来る。

そして、半田の印刷が完了したら、昇降装置１５０を再作動させて、テーブル１４０を上昇位置から下降させる。これにより、プリント基板Ｐはテーブル１４０と一体的に下降し、ステンシル７から版離れする。あとは、基板支持装置１００をマスクＭの下方から移動させることで、作業済みのプリント基板Ｐを取り出すことが出来る。

２．マスクテンションと、版離れ制御
マスクＭは、図２、図３に示すようにマスク枠５の底面側に、弾性材料からなるテンショナー６を介して、ステンシル７を固定する構造になっていることから、テンショナー６が経年劣化すると、マスクテンション（テンショナー６によるステンシル７の張り（張力））Ｎが低下する。マスクテンションＮが低下すると、プリント基板Ｐの版離れが悪くなることから、印刷用開口７ａに対する半田の抜け性が低下して、印刷品質を低下させる恐れがある。尚、「版離れ」とは、プリント基板ＰをマスクＭに重装した状態から離間させることを意味する。

そこで、本印刷装置Ｓは、以下の方法で、良品マスクＭを基準とするマスクテンションＮの変化量Ｗを特定する。尚、「良品マスク」とは、マスクテンションＮが初期値を維持している未劣化のマスクである。

Ｗ＝Ｎ−Ｎｏ・・・・・・（１）式
Ｎ：マスクテンション
Ｎｏ：良品マスクのマスクテンション
Ｗ：マスクテンションＮの変化量

具体的に説明すると、まず、図４の（Ａ）に示すように、スキージ３５をステンシル上の上方位置から、スキージ先端がステンシル７の上面に接触する接触位置に下降させる。その後、図４の（Ｂ）に示すように、スキージ３５を下降してステンシル７を押し込んでゆき、スキージモータ５１の電流値Ｉが設定値Ｘ１になった時点のスキージ３５の押し下げ量Ｄｘを検出する。

そして、下記の（２）式より、良品マスクＭを基準としたスキージ３５の押し下げ量Ｄｘの変化量ΔＤを算出する。尚、良品マスクＭの押し下げ量Ｄｏは本発明の「基準値」に相当する。また、押し下げ量Ｄｏは予め測定されているものとする（データ取得済み）。

ΔＤ＝Ｄｘ−Ｄｏ・・・・・・・・・（２）式
ΔＤ：スキージ３５の押し下げ量Ｄｘの変化量
Ｄｘ：電流値Ｉが設定値Ｘ１になった時点のスキージ３５の押し下げ量
Ｄｏ：電流値Ｉが設定値Ｘ１になった時点のスキージ３５の押し下げ量（良品マスク）

図５に示すように、電流値Ｉと押し下げ量Ｄの相関グラフは、要交換品マスク（マスクテンション小）、経年劣化品マスク（マスクテンション中）、良品マスク（マスクテンション大)、の順に、傾きが小さい。

良品マスクＭを基準としたマスクテンションＮの変化量（低下量）Ｗは、押し下げ量Ｄｘの変化量ΔＤと相関性があり、変化量ΔＤが大きいほど、大きくなる傾向となる。

そのため、変化量ΔＤと変化量Ｗの相関性を示すデータを利用して、良品マスクＭを基準としたマスクテンションＮの変化量Ｗを特定することが出来る。

本実施形態では、相関性を示すデータに、図６に示す変換表（変化量ΔＤと変化量Ｗを対応させた表）を用いており、（２）式で算出した変化量ΔＤを、図６に示す変換表に参照することで、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する。

例えば、図６にて示すように、変化量ΔＤが「ΔＤ１」であれば、マスクテンションＮの変化量Ｗは「Ｗ１」となる。尚、図６の変換表は、例えば、マスクテンションＮが既知の各マスク（良品マスク、劣化品マスク）について押し下げ量Ｄｘを測定する事前試験を行い、変化量ΔＤとマスクテンションＮの変化量Ｗの関係を調べることにより得ることが出来る。

また、本実施形態では、マスクテンションＮの変化量Ｗに基づいて、プリント基板Ｐの版離れ制御を行う。マスクテンションＮが低下すると、マスクＭの反力が小さくなる。そのため、マスクＭに重装した状態からプリント基板Ｐを下降させた時に、下降するプリント基板Ｐから離間せず、マスクＭがプリント基板Ｐと密着したまま大きく撓み、版離れ時間Ｔが長くなる。印刷用開口７ａに対する半田の抜け性は、版離れ時間Ｔと相関があり、版離れ時間Ｔが長くなる程、悪くなる傾向となる。

そのため、本実施形態では、以下の（ａ）〜（ｃ）の３要素をパラメータとして持つ版離れ制御パターンを複数パターン設けている。そして、マスクテンションＮの変化量Ｗに応じて、版離れ制御パターンを変更することにより、マスクテンションＮが低下した劣化品マスクの版離れ時間Ｔを、良品マスクの版離れ時間Ｔと等しくする。このようにすることで、マスクテンションＮが低下した劣化品マスクの使用時でも、半田の抜け性を確保することが出来、印刷品質を保つことが出来る。

（ａ）版離れ距離（版離れ開始から版離れ完了までのプリント基板Ｐの下降距離）
（ｂ）版離れ動作中のプリント基板Ｐの下降速度（昇降軸１５３の下降速度）
（ｃ）版離れ動作中のプリント基板Ｐの下降加速度（昇降軸１５３の下降加速度）

尚、図６の例では、良品マスク用の版離れ制御パターン０と、劣化品マスク用の版離れ制御パターン１〜４の合計５パターンが設定されているので、マスクテンションの変化量Ｗの大きさに応じて、５パターンのうちいずれかの版離れ制御パターンが選択されることなる。

また、劣化品マスクの版離れ制御パターン１〜４は、良品マスクの版離れ制御パターン０を基準として決めており、各時点のプリント基板Ｐの下降量と版離れ距離を、良品マスクのそれに比べて長く設定している。

例えば、図７に示すように、良品マスクの版離れ制御パターン「０」と、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」を比較すると、時刻ｔ１の時点において、良品マスクの版離れ制御パターン「０」の方は、プリント基板Ｐの下降量は「Ｌｏ１」であるのに対して、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」の方は、プリント基板Ｐの下降量は「Ｌｓ１」であり、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」の方がプリント基板Ｐの下降量が大きい。また、時刻ｔ２の時点において、良品マスクの版離れ制御パターン「０」の方はプリント基板Ｐの下降量は「Ｌｏ２」であるのに対して、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」の方は、プリント基板Ｐの下降量は「Ｌｓ２」であり、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」の方がプリント基板Ｐの下降量が大きい。そして、版離れ距離は、良品マスクの版離れ制御パターン０の方が「Ｌｏ３」であるのに対して、劣化品マスクの版離れ制御パターン１の方が「Ｌｓ３」であり、劣化品マスクの版離れ制御パターン「１」の方が大きい。

プリント基板Ｐの下降量が大きいと、図８に示すように、ステンシル７の撓み量Ｅが大きくなって、プリント基板Ｐから離れようとするマスクＭの反力Ｆが大きくなる。そのため、マスクテンションＮの低下を補うことが可能となり、版離れ動作中、劣化品マスクＭがプリント基板Ｐから離れようとする力を、良品時と同等に設定できる。

従って、良品マスクＭと同じタイミングで、劣化品マスクＭとプリント基板Ｐを離間させることが可能となり、劣化品マスクＭの版離れ時間Ｔを、良品時の版離れ時間Ｔとほぼ一致させることが出来る。

尚、マスクテンションの変化量（低下量）Ｗが大きい程、版離れが悪くなるので、版離れ制御パターン１〜４の各版離れ距離は、変化量Ｗが大きい程、長く設定されている。また、同様、各時点におけるプリント基板Ｐの各下降量も、変化量Ｗが大きい程、長く設定されている。

３．版離れ制御パターンの変更処理
図９は、生産開始時等に実行される、版離れ制御パターンの変更シーケンスである。変更シーケンスは、Ｓ１０〜Ｓ１３０から構成されており、まずＳ１０では、生産に使用するマスクＭをマスク保持装置４５によりクランプする作業が行われる。尚、生産に使用するマスクＭは、前回生産時と同じマスクであるものとする。

Ｓ１０にてマスクＭがクランプされると、次はＳ２０〜Ｓ５０にて、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する処理が行われる。具体的に説明すると、ＣＰＵ２１０は、まず、スキージモータ５１を駆動して、スキージ３５を、ステンシル上方の上方位置から、ステンシル７の上面に接触する接触位置に下降させる（Ｓ２０：図４ａ）。

その後、ＣＰＵ２１０は、スキージモータ５１を駆動して、スキージ３５を接触位置から更に下降させる。これにより、スキージ３５が、マスクＭのステンシル７を下方に押し込んでゆく。

ＣＰＵ２１０の検出部２１１は、電流センサ５１Ｂの検出値をモニタしており、スキージモータ４１の電流値Ｉが設定値Ｘ１に達すると、スキージモータ５１を停止させる。そして、スキージモータ５１の回転量を検出するエンコーダ５１Ｃの出力値に基づいて、電流値Ｉが設定値Ｘ１になった時点のスキージ３５の押し下げ量Ｄｘを検出する（Ｓ３０）。

その後、ＣＰＵ２１０は、スキージモータ５１を再駆動して、スキージ３５を上昇させ、ステンシル７から離間させる（Ｓ４０）。その後、ＣＰＵ２１０の算出部２１２は、メモリから良品マスクの押し下げ量Ｄｏを読み出すと共に、スキージ３５の押し下げ量Ｄｘから良品マスクの押し下げ量Ｄｏを減算して、押し下げ量Ｄｘの変化量ΔＤを、算出する（Ｓ５０、（２）式）。

そして、ＣＰＵ２１０の特定部２１３は、算出した変化量ΔＤを、図６に示す変換表に参照することで、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する（Ｓ６０）。

その後、ＣＰＵ２１０は、マスクテンションＮの変化量Ｗを表示部２３０に表示する処理（Ｓ７０）と、マスクテンションＮの変化量Ｗを閾値Ｕと比較する処理（Ｓ７０）を行う。「閾値Ｕ」は、マスクテンションＮの変化量Ｗの限界値であり、変化量Ｗが閾値未満であれば、印刷品質を維持することが出来る。

そして、マスクテンションＮの変化量Ｗが閾値Ｕより小さい場合には、Ｓ８０にてＹＥＳ判定され、その後、処理はＳ９０に移行する。Ｓ９０に移行すると、ＣＰＵ２１０は、表示部２３０に対して「マスクＭは正常」等のメッセージを表示する。その後、Ｓ１００に移行して、ＣＰＵ２１０は、マスクテンションＮの変化量Ｗを前回値と比較する処理を行う。

変化量Ｗが前回値と同一の場合、Ｓ１００ではＹＥＳ判定となり、その後、プリント基板Ｐに半田を印刷する処理が開始される。そして、印刷処理終了後、ＣＰＵ２１０は、前回の「版離れ制御パターン」を適用して、プリント基板Ｐの版離れ動作を実行する。

一方、Ｓ６０にて特定したマスクテンションＮの変化量Ｗが前回値と異なる場合、Ｓ１００でＮＯ判定され、Ｓ１１０に移行する。Ｓ１１０に移行すると、ＣＰＵ２１０の変更部２１５は、プリント基板Ｐの版離れ制御パターンを、変化量Ｗに対応した版離れ制御パターンに変更する。その後、プリント基板Ｐに半田を印刷する処理が開始される。そして、印刷処理終了後、ＣＰＵ２１０は、変更後の「版離れ制御パターン」を適用して、プリント基板Ｐの版離れ動作が実行される。

生産に使用するマスクＭが良品の状態を維持している間は、Ｓ６０にて特定されるマスクテンションＮの変化量Ｗは「０」となり、Ｓ８０とＳ１００の処理では、いずれもＹＥＳ判定されることから、「版離れ制御パターン０」を適用して、プリント基板Ｐの版離れ動作が実行される。

そして、経年劣化により、生産に使用するマスクＭのマスクテンションＮが低下すると、Ｓ６０にて特定されるマスクテンションＮの変化量Ｗが「Ｗ１」や「Ｗ２」となり、変化量Ｗが前回値から変化する。すると、変化量Ｗが閾値Ｕ未満である場合には、Ｓ８０でＹＥＳ判定された後、Ｓ１００にてＮＯ判定され、変化量Ｗに対応した版離れ制御パターンに変更される。そのため、経年劣化により、生産に使用するマスクＭのマスクテンションＮが低下した以降は、「版離れ制御パターン１」や「版離れ制御パターン２」を適用してプリント基板Ｐの版離れ動作が実行される。

そして、更に経年劣化が進むと、やがて、Ｓ６０にて特定されるマスクテンションＮの変化量Ｗが閾値Ｕよりも大きくなる。すると、Ｓ８０にてＮＯ判定され、Ｓ１２０に移行する。Ｓ１２０に移行すると、ＣＰＵ２１０の報知部２１７は表示部２３０に対して表示指令を送信し、表示部２３０は表示指令に応答して、マスクＭの交換を促す警告を表示する。その後、Ｓ１３０にてマスクＭを交換する作業が行われる。そして、マスクＭの交換後、処理はＳ１０に戻り、先に説明した手順に従って各処理が行われる。

４．効果説明
印刷装置Ｓによれば、スキージ３５の押し下げ量Ｄｘの変化量ΔＤに基づいて、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する。そのため、ロードセルが不要となる。

また、印刷装置Ｓによれば、マスクテンションＮの変化量Ｗが変わると、版離れ制御パターンを変更する。そのため、半田の抜け性を良品時と同等のレベルに保つことが可能となる。

また、印刷装置Ｓによれば、マスクテンションＮの変化量Ｗが閾値Ｕを超えた場合に、マスクＭの交換を報知する。そのため、マスクテンションＮの低下による印刷不良の発生を防止することが出来る。

＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図４、図５、図１０によって説明する。
実施形態２は、実施形態１に対して、良品マスクＭを基準とするマスクテンションＮの変化量Ｗの特定方法が相違している。

具体的に説明すると、まず、図４の（Ａ）に示すように、スキージ３５をステンシル上の上方位置から、スキージ先端がステンシル７の上面に接触する接触位置に下降させる。その後、図４の（Ｂ）に示すように、スキージ３５を下降してステンシル７を押し込んでゆき、スキージ３５の押し下げ量Ｄが設定値Ｘ２になった時点のスキージモータ５１の電流値Ｉｘを、ＣＰＵ２１０の検出部２１１にて検出する。

そして、下記の（３）式より、良品マスクＭを基準とした電流値Ｉｘの変化量ΔＩを、ＣＰＵ２１０の算出部２１２にて算出する（図５参照）。

ΔＩ＝Ｉｏ−Ｉｘ・・・・・・・・・（３）式
ΔＩ：電流値Ｉの変化量
Ｉｘ：スキージ３５の押し下げ量Ｄが設定値Ｘ２になった時点の電流値
Ｉｏ：スキージ３５の押し下げ量Ｄが設定値Ｘ２になった時点の電流値（良品マスク）

良品マスクＭを基準としたマスクテンションＮの変化量（低下量）Ｗは、電流値Ｉｘの変化量ΔＩと相関性があり、変化量ΔＩが大きいほど、大きくなる傾向となる。

そのため、変化量ΔＩと変化量Ｗの相関性を示すデータを利用して、良品マスクＭを基準としたマスクテンションＮの変化量Ｗを特定出来る。

本実施形態では、相関性を示すデータに、図１０に示す変換表（変化量ΔＩと変化量Ｗを対応させた表）を用いており、（３）式で算出した変化量ΔＩを、図１０に示す変換表に参照することで、ＣＰＵ２１０の特定部２１３にて、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する。

例えば、図１０にて示すように、変化量ΔＩが「ΔＩ１」であれば、マスクテンションＮの変化量Ｗは「Ｗ１」となる。尚、図１０の変換表は、例えば、マスクテンションＮが既知の各マスク（良品マスク、劣化品マスク）について、電流値Ｉｘを測定する事前試験を行い、変化量ΔＩとマスクテンションＮの変化量Ｗの関係を調べることにより得ることが出来る。

実施形態２の印刷装置Ｓによれば、電流値Ｉｘの変化量ΔＩに基づいて、マスクテンションＮの変化量Ｗを特定する。そのため、ロードセルが不要となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態１では、変化量ΔＤと変化量Ｗの相関性を示すデータの一例に、図６の変換表（対応表）を例示した。また、実施形態２では、変化量ΔＩと変化量Ｗの相関性を示すデータの一例に、図１０の変換表（対応表）を例示した。相関性を示すデータは、実施形態１や２で例示した変換表（対応表）以外に、相関性を示すグラフや、数式等であってもよい。また、上記実施形態１では、電流値Ｉの検出に電流センサ５１Ｂを用いたが、電流の検出方法は、それ以外の方法でもよい。例えば、スキージモータ５１へ供給する電流値Ｉを制御するドライブ回路等から得るようにしてもよい。

（２）上記実施形態１では、良品マスク（マスクテンションが初期値を維持している未劣化のマスク）を基準として、押し込み量Ｄｘの変化量ΔＤと、マスクテンションＮの変化量Ｗを算出した。また、実施形態２も、良品マスクＭを基準として、電流値Ｉｘの変化量ΔＩとマスクテンションＮの変化量Ｗを算出した。基準のとり方は、実施形態１、２の例に限定されるものではなく、良品マスクＭ以外にも、マスクテンションＮの値が既知のマスクＭであればよい。

０〜４...版離れ制御パターン
５...マスク枠
６...テンショナー
７...ステンシル
３５...スキージ
５０...昇降装置
５１...スキージモータ
１００...基板支持装置
１４０...テーブル
１５０...昇降装置（本発明の「昇降部」に相当）
２１０...ＣＰＵ
２１１...検出部
２１２...算出部
２１３...特定部
２１５...変更部
２１７...報知部
Ｄｘ...押し下げ量
Ｄｏ...押し下げ量（基準値）
ΔＤ...変化量
Ｉｘ...電流値
Ｉｏ...電流値（基準値）
ΔＩ...変化量
Ｎ...マスクテンション
Ｗ...変化量
Ｕ...閾値
Ｘ１、Ｘ２...設定値
Ｍ...マスク
Ｐ...プリント基板
Ｓ...印刷装置

Claims

マスクの上面にペースト状の半田を供給後、前記マスクの上面をスキージで掻くことにより、前記マスクの下面に重装したプリント基板に半田を印刷する印刷装置であって、
前記マスクと、
前記スキージと、
前記マスクに対して前記スキージを離れる方向及び接近する方向に変位させるスキージモータと、
前記マスクに対して前記プリント基板を離れる方向及び接近する方向に変位させる昇降部を有する基板支持装置と、
前記スキージを前記マスクに接触させた状態から下降させ、前記スキージモータの電流値が所定の設定値になった時の、前記スキージの押し下げ量を検出する検出部と、
前記検出部の検出する前記押し下げ量を基準値と比較して、前記押し下げ量の変化量を算出する算出部と、
前記算出部の算出する前記押し下げ量の変化量より、マスクテンションの変化量を特定する特定部と、
マスクテンションが低下した劣化品マスクの版離れ時間が良品マスクの版離れ時間と等しくなるように、前記マスクに対する前記プリント基板の版離れ制御パターンを、マスクテンションの変化量に応じて変更する変更部と、を備えた印刷装置。
マスクの上面にペースト状の半田を供給後、前記マスクの上面をスキージで掻くことにより、前記マスクの下面に重装したプリント基板に半田を印刷する印刷装置であって、
前記マスクと、
前記スキージと、
前記マスクに対して前記スキージを離れる方向及び接近する方向に変位させるスキージモータと、
前記マスクに対して前記プリント基板を離れる方向及び接近する方向に変位させる昇降部を有する基板支持装置と、
前記スキージを前記マスクに接触させた状態から下降させ、前記スキージの押し下げ量が所定の設定値になった時のスキージモータの電流値を検出する検出部と、
前記検出部の検出する電流値を基準値と比較して前記電流値の変化量を算出する算出部と、
前記算出部の算出する前記電流値の変化量より、マスクテンションの変化量を特定する特定部と、
マスクテンションが低下した劣化品マスクの版離れ時間が良品マスクの版離れ時間と等しくなるように、前記マスクに対する前記プリント基板の版離れ制御パターンを、マスクテンションの変化量に応じて変更する変更部と、を備えた印刷装置。
前記劣化品マスクの版離れ制御パターンは、前記良品マスクの版離れ制御パターンに比べて、版離れ開始後における各時点の前記プリント基板の下降量と、版離れが完了する時点の下降量である版離れ距離が長い、請求項１又は請求項２に記載の印刷装置。
前記マスクテンションの変化量が閾値よりも大きくなった場合に、前記マスクの交換を報知する報知部を備える請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の印刷装置。