JP6968750B2 - マスク清掃装置、印刷機、マスク清掃方法 - Google Patents

Description

この発明は、マスクのパターンを介して半田等のペーストを基板に印刷する印刷機で用いられるマスクを清掃する技術に関する。

特許文献１〜３に示されるように、マスクのパターンを介して半田等のペーストを基板に印刷する印刷機では、クリーニングペーパ等のシートを用いて、マスクの清掃が実行される。具体的には、クリーニングヘッドによりシートをマスクに押圧しつつこれらを移動させることで、マスクに付着したペーストがシートにより拭き取られる。

また、かかる印刷機では、クリーニングヘッドによってシートがマスクに押圧される範囲（特許文献３における緩衝材の幅）に相当する量だけシートを搬送することで、未使用のシートをクリーニングヘッドに供給する動作が適宜実行される。これによって、以後のマスクの清掃を、清浄なシートによって実行することができる。

特許５４２９１２７号公報 特許５４２９１２８号公報 特許６２２７９２５号公報

ところで、シートによって拭き取られるペーストは、クリーニングヘッドによるシートの押圧範囲の全体に均一に付着するわけではなく、押圧範囲のうち移動方向の先頭部分に偏って付着する傾向にある。そのため、クリーニングヘッドへのシートの供給を、押圧範囲に相当する量だけシートを搬送することで実行すると、ペーストの付着量が少なく、マスクの清掃への使用に耐えうるシートを無駄にしてしまい、その結果、シートの消費量が増大するおそれがあった。

この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ペーストが付着したマスクの清掃に用いられるシートの消費量を抑制可能とする技術の提供を目的とする。

本発明に係るマスク清掃装置は、第１方向に所定の押圧幅を有する押圧面でシートをマスクに押圧するクリーニングヘッドと、押圧面に対して相対的にシートを第１方向に搬送することで、押圧面にシートを供給する供給動作を実行するシート搬送部と、シート搬送部を制御する制御部とを備え、制御部は、押圧面によりマスクに押圧されたシートを第１方向に移動させることでシートによりマスクに付着したペーストを拭き取るクリーニング時には、シートを押圧面に停止させる一方、供給動作時には、第１方向において押圧幅よりも短い供給幅のシートを押圧面に供給する。

本発明に係るマスク清掃方法は、第１方向に所定の押圧幅を有するクリーニングヘッドの押圧面に対して相対的にシートを搬送することで、押圧面にシートを供給する供給動作を実行する工程と、押圧面によりマスクに押圧されたシートを第１方向に移動させることでシートによりマスクに付着したペーストを拭き取る工程とを備え、供給動作時には、第１方向において押圧幅よりも短い供給幅のシートを押圧面に供給する。

このように構成された本発明（マスク清掃装置、マスク清掃方法）では、押圧面に対して相対的にシートを第１方向に搬送することで、押圧面にシートを供給する供給動作が実行される。特にこの供給動作時には、第１方向において押圧幅よりも短い供給幅のシートが押圧面に供給される。したがって、シートの消費量を抑制することが可能となっている。

また、制御部は、マスクのパターンを介してペーストを基板に印刷する印刷動作により印刷されるペーストの印刷量に基づき、供給幅を調整するように、マスク清掃装置を構成しても良い。これによって、印刷動作でのペーストの印刷量に応じた供給幅で押圧面に供給されたシートにより、適切にマスクを清掃することが可能となる。

また、制御部は、印刷動作により印刷されるペーストの印刷量の分布を第１方向に直交する第２方向において取得し、分布が最大値をとる対象位置に対する、前回の供給動作の実行後のペーストの印刷量に基づき今回の供給動作での供給幅を調整するように、マスク清掃装置を構成しても良い。かかる構成では、印刷動作によるペーストの印刷量が大きく、その結果、大量のペーストが付着しやすい対象位置を清浄なシートで清掃することが可能となる。

また、制御部は、前回の供給動作の実行後の対象位置へのペーストの印刷量が大きいほど今回の供給動作での供給幅を長くするように、マスク清掃装置を構成しても良い。かかる構成では、多量のペーストが付着した対象位置を清浄なシートでより確実に清掃することが可能となる。

制御部は、前回の供給動作の実行後の対象位置へのペーストの累積印刷量が所定値以下の間は供給動作を実行せず、前回の供給動作の実行後の対象位置へのペーストの累積印刷量が印刷動作の実行に伴って所定値を超えると供給動作を実行するように、マスク清掃装置を構成しても良い。かかる構成では、１回の印刷動作によるペーストの印刷量が少ないような場合には、供給動作の実行を抑えて、シートの消費量をより確実に抑えることが可能となる。

また、マスクのパターンを介して基板に印刷されたペーストの状態を検査する検査機からの検査結果を受信する通信部を有し、制御部は、検査結果に基づき供給幅を調整するように、マスク清掃装置を構成しても良い。かかる構成では、基板へのペーストの印刷を良好に行うのに必要となる量に対する、シートの供給量の過不足を抑えることが可能となる。

本発明に係る印刷機は、マスクを保持するマスク保持部と、マスクにスキージを摺動させることで、マスクのパターンを介して基板にペーストを印刷するスキージユニットと、上記のマスク清掃装置とを備える。したがって、シートの消費量を抑制することが可能となっている。

本発明によれば、ペーストが付着したマスクの清掃に用いられるシートの消費量を抑制することが可能となる。

図１は本発明に係る印刷機を模式的に示す正面図。 図１の印刷機が備える電気的構成を示すブロック図。 クリーニングユニットの一例を模式的に示す平面図。 クリーニングユニットの一例を模式的に示す正面図。 ガーゼ搬送量制御の第１例を示すフローチャート。 半田印刷量の分布の一例を模式的に示す図。 半田印刷量と供給動作でのガーゼの搬送量との関係の第１例を示す図。 押圧面上のガーゼへの半田の付着状態の一例を模式的に示す図。 ガーゼ搬送量制御の第２例を示すフローチャート。 半田印刷量と供給動作でのガーゼの搬送量との関係の第２例を示す図。 ガーゼ搬送量制御の第３例を示すフローチャート。 ガーゼ搬送量制御の第４例を示すフローチャート。 ガーゼ搬送制御の第５例を実行する印刷機を備えた印刷システムの一例を示すブロック図。 はガーゼ搬送制御の第５例を示すフローチャート。

図１は本発明に係る印刷機を模式的に示す正面図であり、図２は図１の印刷機が備える電気的構成を示すブロック図である。図１および以下の図では、Ｚ方向を鉛直方向とし、Ｘ方向およびＹ方向を水平方向とするＸＹＺ直交座標軸を適宜示す。この印刷機１は、マスクＭを保持するマスク保持ユニット２と、マスクＭの下方に配置された基板保持ユニット４と、マスクＭの上方に配置されたスキージユニット６とを備える。さらに、印刷機１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)およびＲＡＭ(Random Access Memory)等で構成された主制御部１０と、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)等で構成された記憶部１１とを備える。そして、主制御部１０が記憶部１１に記憶される印刷プログラムに従って各ユニット４、６を制御することで、基板保持ユニット４により基板ＢをマスクＭに下方から接触させつつスキージユニット６のスキージ６１の先端をマスクＭの上面にＸ方向へ摺動させる。これによって、マスクＭの上面に供給された半田Ｓを、マスクＭを貫通するパターンＭｐ（図６）を介して基板Ｂの上面Ｂｕに印刷する印刷動作が実行される。

また、印刷機１は、各可動部の動作を制御する駆動制御部１２およびバルブ制御部１３を備え、主制御部１０は、駆動制御部１２およびバルブ制御部１３によりユニット４、６の可動部を制御する。さらに、印刷機１は、例えば液晶ディスプレイ等で構成された表示ユニット１４と、キーボードやマウスといった入力機器で構成された入力ユニット１５とを備える。したがって、オペレータは、表示ユニット１４の表示内容を確認することで印刷機１の稼働状況を確認したり、入力ユニット１５を操作することで印刷機１に指令を入力したりできる。なお、表示ユニット１４および入力ユニット１５はタッチパネルにより一体的に構成しても構わない。また、印刷機１は、外部装置との通信を実行する通信部１６を備え、この通信部１６は、例えば上述の印刷プログラムを外部のサーバから受信して、記憶部１１に記憶する。

マスク保持ユニット２はクランプ部材２１を有し、マスクＭはその周縁部に設けられたフレーム２２を介してクランプ部材２１に着脱可能に取り付けられる。これによって、平板形状を有するマスクＭがマスク保持ユニット２によりＸＹ平面に平行に（すなわち、水平）に保持される。このマスクＭは、平面視において矩形状を有し、基板Ｂへの印刷パターンに応じた形状の貫通孔（パターンＭｐ）を有する。

基板保持ユニット４は、マスク保持ユニット２に保持されたマスクＭの下方に配置され、マスクＭに対して基板Ｂの位置を合わせる機能を担う。この基板保持ユニット４は、基板Ｂを搬送する一対のコンベア４１と、コンベア４１から受け取った基板Ｂを保持する基板保持部４２と、コンベア４１および基板保持部４２を支持する平板形状の可動テーブル４３とを有する。

一対のコンベア４１はＸ方向に間隔を空けつつＹ方向に平行に配置されており、それぞれの上面で基板ＢのＸ方向の両端を下方から支持する。また、基板保持ユニット４には、これらコンベア４１を駆動するコンベア駆動部Ｍ４１が設けられている。そして、駆動制御部１２からの指令を受けたコンベア駆動部Ｍ４１が各コンベア４１を駆動すると、各コンベア４１がＹ方向に基板Ｂを搬送して、印刷機１に対する基板Ｂの搬入あるいは搬出を実行する。

基板保持部４２は、平板形状の昇降テーブル４２１と、可動テーブル４３に対してＺ方向にスライド可能なスライド支柱４２２とを有し、昇降テーブル４２１がスライド支柱４２２の上端に支持されている。この昇降テーブル４２１の上面にはＺ方向に立設された複数のバックアップピンＰがＸ方向およびＹ方向に間隔を空けて並ぶ。さらに、基板保持部４２にはバックアップ駆動部Ｍ４２３が設けられており、駆動制御部１２からの指令を受けたバックアップ駆動部Ｍ４２３がスライド支柱４２２を昇降させることで、昇降テーブル４２１とともにバックアップピンＰを昇降させる。例えばコンベア４１の基板Ｂの搬入時は、バックアップ駆動部Ｍ４２３は、各バックアップピンＰの上端をコンベア４１の上面より下方に位置させる。そして、コンベア４１がバックアップピンＰの直上に基板Ｂを搬入すると、バックアップ駆動部Ｍ４２３はバックアップピンＰを上昇させることで、バックアップピンＰの上端をコンベア４１の上面より上方へ突出させる。これによって、バックアップピンＰの上端が基板Ｂの下面に接触しつつ基板Ｂを押し上げて、コンベア４１の上面から各バックアップピンＰの上端へ基板Ｂが受け渡される。

また、基板保持部４２は、一対のコンベア４１の上方でＸ方向に間隔を空けて配置された一対のクランププレート４２４と、これらクランププレート４２４の少なくとも一方をＸ方向に駆動するプレート駆動部Ｍ４２４とを有する。各クランププレート４２４の上面はＸ方向およびＹ方向に平行な平面であり、同じ高さに位置する。プレート駆動部Ｍ４２４は、バルブ制御部１３からの指令に応じてバルブを開閉することで、クランププレート４２４へ供給するエアを調整する。これによって、クランププレート４２４がＸ方向に駆動される。

そして、駆動制御部１２がバックアップピンＰ上の基板Ｂを一対のクランププレート４２４の間にまで上昇させ、バルブ制御部１３からの指令を受けたバルブが動作してこれらクランププレート４２４の間隔を狭めることで、基板Ｂがこれらクランププレート４２４によりＸ方向（水平方向）からクランプされる。

さらに、基板保持ユニット４は、可動テーブル４３を駆動するテーブル駆動機構４４を有する。このテーブル駆動機構４４は、Ｘ軸テーブル４４１と、Ｘ軸テーブル４４１の上面に取り付けられたＹ軸テーブル４４２と、Ｙ軸テーブル４４２の上面に取り付けられたＲ軸テーブル４４３と、Ｒ軸テーブル４４３に対して可動テーブル４３を昇降させるボールネジ４４４とを有する。さらに、テーブル駆動機構４４は、Ｘ軸テーブル４４１をＸ方向に駆動するＸ軸駆動部Ｍ４４１と、Ｙ軸テーブル４４２をＹ方向へ駆動するＹ軸駆動部Ｍ４４２と、Ｒ軸テーブル４４３をＲ方向（Ｚ方向に平行な軸を中心とする回転方向）に駆動するＲ軸駆動部Ｍ４４３と、ボールネジ４４４を回転させることで可動テーブル４３をＺ方向に駆動するＺ軸駆動部Ｍ４４４とを有する。したがって、駆動制御部１２は、各駆動部Ｍ４４１〜Ｍ４４４を制御することで、可動テーブル４３に配置されたコンベア４１および基板保持部４２をＸ、Ｙ、Ｚ、Ｒ方向に駆動することができる。例えば搬入された基板ＢをマスクＭに対して位置決めする際には、駆動制御部１２は、クランププレート４２４にクランプされた基板Ｂの位置を、Ｘ・Ｙ・Ｒ軸駆動部Ｍ４４１〜Ｍ４４３によりＸ・Ｙ方向に調整するとともに、Ｚ軸駆動部Ｍ４４４によりＺ方向に調整する。これによって、クランププレート４２４および基板Ｂそれぞれの上面がマスクＭの下面に接触する。

この際、主制御部１０は、マスクＭと基板Ｂとの位置合わせを、これらを撮像した結果に基づき実行する。つまり、印刷機１は、認識カメラ５と、認識カメラ５をＸ方向に駆動するＸ軸駆動部Ｍｘとを備える。認識カメラ５は、基板ＢがマスクＭから下方に離間した状態において、基板ＢとマスクＭとの間の高さに位置するように設けられている。また、Ｘ軸駆動部Ｍｘは、Ｘ方向に平行に設けられたＸ軸ボールネジと、Ｘ軸ボールネジを回転させるＸ軸モータとを有し、Ｘ軸ボールネジのナットに認識カメラ５が取り付けられている。したがって、主制御部１０は、駆動制御部１２を介してＸ軸駆動部Ｍｘにより認識カメラ５をＸ方向に移動させつつ、基板ＢとマスクＭとの間を通過する認識カメラ５によって、基板ＢおよびマスクＭそれぞれのフィデューシャルマークを撮像することができる。そして、主制御部１０は、これらフィデューシャルマークの撮像結果に基づき基板保持ユニット４を制御することで、マスクＭと基板Ｂとの位置合わせを実行する。

さらに、印刷機１は、マスクＭの下側に設けられたクリーニングユニット８と、クリーニングユニット８を制御するクリーニング制御部１７とを備える。このクリーニングユニット８は、Ｘ軸駆動部Ｍｘのナットに取り付けられており、Ｘ軸駆動部ＭｘによってＸ方向に移動可能である。そして、主制御部１０は駆動制御部１２およびクリーニング制御部１７によってクリーニングユニット８を動作させることで、ガーゼＧをマスクＭに下方から押圧しつつガーゼＧをマスクＭの下面にＸ方向（クリーニング方向）へ摺動させる。これによって、マスクＭの下面に付着した半田ＳをガーゼＧで拭き取るクリーニングが実行される。

図３はクリーニングユニットの一例を模式的に示す平面図であり、図４はクリーニングユニットの一例を模式的に示す正面図である。クリーニングユニット８は、ハウジング８０と、ハウジング８０に回転可能に支持された繰出ローラ８１および巻取ローラ８２を備える。これら繰出ローラ８１および巻取ローラ８２は、いずれもＹ方向に平行に配置され、互いにＸ方向に離間する。そして、繰出ローラ８１および巻取ローラ８２がＹ方向に平行な回転軸を中心に回転することで、ロール・トゥ・ロールでガーゼＧをＸ方向（搬送方向）に搬送する。つまり、繰出ローラ８１は、ロール状に巻き付けられた新品のガーゼＧを支持し、巻取ローラ８２は、繰出ローラ８１から繰り出されてマスクＭのクリーニングに使用されたガーゼＧを巻き取る。

また、クリーニングユニット８は、繰出ローラ８１に取り付けられたトルクリミッタ８３と、トルクリミッタ８３を介して繰出ローラ８１に取り付けられたブレーキ８４とを備える。そして、クリーニングユニット８は、ブレーキ８４をオフにすることで繰出ローラ８１の回転を許容する一方、ブレーキ８４をオンにすることで繰出ローラ８１の回転を禁止する。また、クリーニングユニット８は、巻取ローラ８２に取り付けられた巻取モータ８５を備え、巻取モータ８５によって巻取ローラ８２を回転させることで、繰出ローラ８１から巻取ローラ８２へガーゼＧを搬送する。

さらに、クリーニングユニット８は、ガーゼＧをマスクＭに下方から押圧するクリーニングヘッド８６と、クリーニングヘッド８６をＺ方向に駆動するヘッド駆動部Ｍｚとを備える。クリーニングヘッド８６は、Ｘ方向において繰出ローラ８１と巻取ローラ８２との間に配置され、ガーゼＧを介してマスクＭに下方から対向する押圧面８６１を有する。押圧面８６１は、ＸＹ平面に平行（すなわち、水平）な矩形状であり、Ｘ方向に所定の押圧幅Ｗを有する。ヘッド駆動部Ｍｚは、アクチュエータあるいはモータによって構成され、主制御部１０は、クリーニング制御部１７を介してヘッド駆動部Ｍｚを動作させることで、クリーニングヘッド８６をＺ方向に駆動することができる。

具体的には、図４の「押圧状態」の欄に示すように、ヘッド駆動部Ｍｚは、押圧位置Ｈｈにクリーニングヘッド８６を位置させることで、マスクＭに対して平行な押圧面８６１によってマスクＭにガーゼＧを下方から押圧する。この状態で、主制御部１０は、駆動制御部１２を介してＸ軸駆動部Ｍｘを動作させて、クリーニングユニット８をＸ方向に移動させることで、押圧面８６１上のガーゼＧをマスクＭの下面に摺動させて、クリーニングを実行する。このクリーニングでは、ブレーキ８４はオンしており、繰出ローラ８１の回転が禁止され、ガーゼＧは押圧面８６１に対して停止している。かかるクリーニングは、１枚の基板Ｂに対する印刷動作の実行の度に実行される。

ちなみに、クリーニングユニット８は、押圧面８６１に溶剤を供給する溶剤供給部８７（図２）を有し、押圧面８６１に溶剤を供給しつつクリーニングを行う湿式クリーニングと、押圧面８６１に溶剤を供給せずにクリーニングを行う乾式クリーニングとを選択的に実行可能である。

また、図４の「離間状態」の欄に示すように、ヘッド駆動部Ｍｚは、クリーニングヘッド８６を押圧位置ＨｈよりもマスクＭから下方に離間した離間位置Ｈｌに位置させることで、押圧面８６１によるガーゼＧの押圧を解除する。この状態において、主制御部１０は、巻取モータ８５を回転させることで、押圧面８６１に対してガーゼＧをＸ方向に搬送して、新品のガーゼＧを押圧面８６１に供給する供給動作を実行できる。この供給動作では、ブレーキ８４はオフしており、繰出ローラ８１の回転が許容されている。

また、クリーニングユニット８は、クリーニングヘッド８６と巻取ローラ８２との間でガーゼＧに接触する検出ローラ８８を備え、この検出ローラ８８は、供給動作に伴って搬送されるガーゼＧに従動して回転する。そして、主制御部１０は、クリーニング制御部１７を介して取得した検出ローラ８８の回転量に基づき供給動作で搬送されるガーゼＧの長さ（搬送量）を確認しつつ、巻取モータ８５を制御する。これによって、供給動作により所定量のガーゼＧを的確に押圧面８６１に供給することが可能となっている。そして、供給動作によってガーゼＧを押圧面８６１に供給することで、次のクリーニングを清浄なガーゼＧを用いて実行することができる。

特に本実施形態では、湿式クリーニングと乾式クリーニングとで、供給動作におけるガーゼＧの搬送量の制御態様が異なる。つまり、湿式クリーニングに際しては、押圧面８６１の押圧幅Ｗだけ、ガーゼＧが押圧面８６１に対して搬送される。一方、乾式クリーニングに際しては、印刷動作によってマスクＭを介して基板Ｂに印刷された半田Ｓの量に応じて、供給動作でのガーゼＧの搬送量がゼロから押圧幅Ｗまでの範囲で調整される。続いては、乾式クリーニングの前に実行されるガーゼ搬送量制御の具体例について説明する。

図５はガーゼ搬送量制御の第１例を示すフローチャートである。同図のフローチャートは、主制御部１０によって実行される。ステップＳ１０１では、主制御部１０は、図６に例示するような、半田Ｓの印刷量Ｑの分布を取得する。ここで、図６は半田印刷量の分布の一例を模式的に示す図であり、図６の「マスク」の欄では、印刷動作で用いられるマスクＭのパターンＭｐの一例が示され、図６の「印刷量分布」の欄では、マスクＭのパターンＭｐを介して基板Ｂに印刷される半田Ｓの量ＱのＹ方向における分布が示されている。

マスクＭのパターンＭｐは、ガーバーデータ、印刷された半田Ｓを検査した結果、あるいはマスクＭを撮像した画像等に基づき、主制御部１０により取得される。そして、主制御部１０は、Ｙ方向に所定幅を有する複数の基準領域ＡにマスクＭを分割して、各基準領域Ａに印刷される半田Ｓの量Ｑ（半田印刷量Ｑ）をマスクＭのパターンＭｐに基づき算出する。具体的には、各基準領域Ａに含まれるパターンＭｐの面積に基づき、各基準領域Ａにおける半田Ｓの印刷量Ｑを得ることができる。こうして、Ｙ方向における半田Ｓの印刷量Ｑの分布Ｄが算出される。なお、同図では、１枚の基板Ｂに対する半田Ｓの印刷量Ｑの分布Ｄが示されている。

ステップＳ１０２では、分布Ｄが最大値Ｑｘをとる対象位置Ｄｘ（Ｙ座標）、換言すれば、分布Ｄにおいて半田Ｓの印刷量Ｑが最大となる対象位置Ｄｘが特定される。図６の例では、Ｙ方向に隣接する複数の基準領域Ａが最大値Ｑｘを取る。このような場合には、例えば、これらの基準領域Ａが存在する範囲の中心の位置（Ｙ座標）を対象位置Ｄｘとしても良いし、分布Ｄにスムージング処理を実行した曲線が最大値Ｑｘを取る位置（Ｙ座標）を対象位置Ｄｘとしても良い。

ステップＳ１０３では、前回の供給動作の後に実行された印刷動作によって対象位置Ｄｘに印刷された半田Ｓの量Ｑ（半田印刷量Ｑ）が取得される。ここでは、１枚の基板Ｂに対する印刷動作の度に、クリーニングに伴って供給動作が実行されるため、直前の１回の印刷動作による半田Ｓの印刷量Ｑ、すなわち、図６に示す印刷量Ｑｘが取得されることとなる。

ステップＳ１０４では、図７に示す関係に従って、供給動作でのガーゼＧの搬送量Ｌが印刷量Ｑｘから求められる。ここで、図７は半田印刷量と供給動作でのガーゼの搬送量との関係の第１例を示す図である。図７の関係によれば、対象位置Ｄｘに対する半田印刷量ＱがゼロからＱａまで増加するのに応じて、ガーゼＧの搬送量Ｌがゼロから押圧幅Ｗまで線形に増加する。また、対象位置Ｄｘに対する半田印刷量ＱがＱａ以上の範囲では、ガーゼＧの搬送量Ｌは押圧幅Ｗで一定となる。そして、ステップＳ１０４では、主制御部１０は、図７の関係に基づき、ステップＳ１０３で取得された半田印刷量Ｑ、すなわち半田印刷量ＱｘからガーゼＧの搬送量Ｌを求める。そして、ステップＳ１０５では、主制御部１０は、クリーニングユニット８にガーゼＧをＸ方向に搬送させることで、ステップＳ１０４で求められた搬送量ＬのガーゼＧを押圧面８６１に供給する（供給動作）。

かかる構成では、基板Ｂへの半田Ｓの印刷量Ｑによっては、供給動作におけるガーゼＧの搬送量Ｌは押圧幅Ｗ未満となる。かかる供給動作によって、その後のクリーニングを好適に実行できる理由について図８を用いつつ説明する。ここで、図８は押圧面上のガーゼへの半田の付着状態の一例を模式的に示す図である。図８に示すように、クリーニングによってマスクＭの半田ＳをガーゼＧにより拭き取った際、押圧面８６１上のガーゼＧの全面に均一に半田Ｓが付着するわけではなく、Ｘ方向（クリーニング方向）の先頭部分に偏って半田Ｓが付着する。しかも、上述の半田印刷量Ｑの分布Ｄが最大となる対象位置Ｄｘにおいて、Ｘ方向における半田Ｓの付着長さが最大値Ｓｘをとる傾向にある。したがって、対象位置Ｄｘでの半田Ｓの付着長さＳｘより長い搬送量ＬだけガーゼＧを押圧面８６１に供給すれば、その後のクリーニングを清浄なガーゼＧで良好に実行できることとなる。

この実施形態では、かかる観点に基づき、例えば半田Ｓの印刷量Ｑと、ガーゼＧに付着する半田Ｓの長さＳｘとの関係を実験的に予め求めて、この長さＳｘにマージンを加えて搬送量Ｌを算出することで、図７の関係を得る。そして、図７の関係に従って、半田Ｓの印刷量Ｑに応じた搬送量Ｌを設定する。

以上に説明した実施形態では、押圧面８６１に対して相対的にガーゼＧをＸ方向に搬送することで、押圧面８６１にガーゼＧを供給する供給動作が実行される。特に、対象位置Ｄｘに対する半田Ｓの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）が所定量Ｑａ未満の場合には、Ｘ方向において押圧幅Ｗよりも短い供給幅ＬのガーゼＧが押圧面８６１に供給される。したがって、ガーゼＧの消費量を抑制することが可能となっている。

また、主制御部１０は、マスクＭのパターンＭｐを介して半田Ｓを基板Ｂに印刷する印刷動作により印刷される半田Ｓの量に基づき、搬送量Ｌを調整する。これによって、印刷動作での半田Ｓの印刷量Ｑに応じた搬送量Ｌで押圧面８６１に供給されたガーゼＧにより、適切にマスクＭを清掃することが可能となる。

また、主制御部１０は、印刷動作による半田印刷量Ｑの分布ＤをＹ方向において取得し、分布Ｄが最大値Ｑｘをとる対象位置Ｄｘに対する、前回の供給動作の実行後の半田Ｓの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）に基づき今回の供給動作での搬送量Ｌを調整する。かかる構成では、印刷動作による半田Ｓの印刷量Ｑが大きく、その結果、大量の半田Ｓが付着しやすい対象位置Ｄｘを清浄なガーゼＧで清掃することが可能となる。

また、主制御部１０は、前回の供給動作の実行後の対象位置Ｄｘへの半田Ｓの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）が大きいほど今回の供給動作での搬送量Ｌを長くする。かかる構成では、多量の半田Ｓが付着した対象位置Ｄｘを清浄なガーゼＧでより確実に清掃することが可能となる。

図９はガーゼ搬送量制御の第２例を示すフローチャートである。同図のフローチャートは、主制御部１０によって実行される。以下では、上記の第１例との差異を中心に説明することとし、共通部分については相当符号を付して適宜説明を省略する。ただし、共通する構成を備えることで同様の効果が奏される点は言うまでもない。

第２例においても、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の実行によって、直前の印刷動作による対象位置Ｄｘへの半田印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）が求められる。また、第２例では、第１例で用いた図７とは異なり、図１０に示す関係に従って供給動作でのガーゼＧの搬送量Ｌが印刷量Ｑから求められる（ステップＳ２０１）。ここで、図１０は半田印刷量と供給動作でのガーゼの搬送量との関係の第２例を示す図である。図１０の関係によれば、対象位置Ｄｘに対する半田印刷量ＱがゼロからＱｂまでの範囲では、ガーゼＧの搬送量Ｌはゼロとなり、対象位置Ｄｘに対する半田印刷量ＱがＱｂからＱｃまで増加するのに応じて、ガーゼＧの搬送量Ｌがゼロから押圧幅Ｗまで線形に増加する。また、対象位置Ｄｘに対する半田印刷量ＱがＱｃ以上の範囲では、ガーゼＧの搬送量Ｌは押圧幅Ｗで一定となる。そして、ステップＳ２０１では、主制御部１０は、図１０の関係に基づき、ステップＳ１０３で算出された半田印刷量Ｑ、すなわち半田印刷量ＱｘからガーゼＧの搬送量Ｌを求める。

ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で求めた搬送量Ｌがゼロより大きいか否かが判断される。搬送量Ｌがゼロの場合（ステップＳ２０２で「ＮＯ」の場合）には、主制御部１０は、今回のクリーニングに際してガーゼＧを搬送しない、すなわち供給動作を実行しないと決定する（ステップＳ２０３）。一方、搬送量Ｌがゼロより大きい場合（ステップＳ２０２で「ＹＥＳ」の場合）には、主制御部１０は、ステップＳ２０４に進み、クリーニングユニット８にガーゼＧをＸ方向に搬送させることで、ステップＳ２０１で求められた搬送量ＬのガーゼＧを押圧面８６１に供給する（供給動作）。

以上に説明した実施形態においても、押圧面８６１に対して相対的にガーゼＧをＸ方向に搬送することで、押圧面８６１にガーゼＧを供給する供給動作が実行される。特に、対象位置Ｄｘに対する半田Ｓの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）がＱｃ未満の場合には、Ｘ方向において押圧幅Ｗよりも短い供給幅ＬのガーゼＧが押圧面８６１に供給される。したがって、ガーゼＧの消費量を抑制することが可能となっている。

ところで、第２例では、基板Ｂへの半田Ｓの印刷量Ｑが少ない場合には、供給動作を伴わずにクリーニングが実行される。ただし、このようなクリーニングが繰り返し実行されると、供給動作が行われないまま、半田ＳがガーゼＧに蓄積されることとなる。そこで、次の第３例に示すように、基板Ｂに対する半田Ｓの印刷量Ｑの累積に基づき、ガーゼＧの搬送を制御しても良い。

図１１はガーゼ搬送量制御の第３例を示すフローチャートである。同図のフローチャートは、主制御部１０によって実行される。以下では、上記の第１例および第２例との差異を中心に説明することとし、共通部分については相当符号を付して適宜説明を省略する。ただし、共通する構成を備えることで同様の効果が奏される点は言うまでもない。

第３例においても、ステップＳ１０１〜Ｓ１０２の実行により、半田Ｓの印刷量Ｑの分布Ｄが最大値Ｑｘをとる対象位置Ｄｘが特定される。そして、第３例では、前回の供給動作の実行後における印刷動作によって対象位置Ｄｘに印刷された累積の半田Ｓの量Ｑが算出される（ステップＳ３０１）。具体的には、前回の供給動作の後にＮ回（Ｎは正の整数）の印刷動作が実行された場合には、Ｎ×Ｑｘが対象位置Ｄｘに対する累積の半田印刷量Ｑとして取得される。

そして、第３例では、図１０に示す関係に従って供給動作でのガーゼＧの搬送量Ｌが、累積の半田印刷量Ｑ（＝Ｎ×Ｑｘ）から求められる（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で求めた搬送量Ｌがゼロより大きいか否かが判断される。搬送量Ｌがゼロの場合（ステップＳ３０３で「ＮＯ」の場合）には、主制御部１０は、今回のクリーニングに際してガーゼＧを搬送しない、すなわち供給動作を実行しないと決定する（ステップＳ３０４）。一方、搬送量Ｌがゼロより大きい場合には、主制御部１０は、ステップＳ３０５に進み、クリーニングユニット８にガーゼＧをＸ方向に搬送させることで、ステップＳ３０２で求められた搬送量ＬのガーゼＧを押圧面８６１に供給する（供給動作）。また、供給動作の実行に伴って、半田印刷量Ｑの累積をゼロにリセットする（ステップＳ３０６）。

以上に説明した実施形態においても、押圧面８６１に対して相対的にガーゼＧをＸ方向に搬送することで、押圧面８６１にガーゼＧを供給する供給動作が実行される。特に、対象位置Ｄｘに対する半田Ｓの累積の印刷量Ｑ（＝Ｎ×Ｑｘ）がＱｃ未満の場合には、Ｘ方向において押圧幅Ｗよりも短い供給幅ＬのガーゼＧが押圧面８６１に供給される。したがって、ガーゼＧの消費量を抑制することが可能となっている。

また、主制御部１０は、前回の供給動作の実行後の対象位置Ｄｘへの半田Ｓの累積の印刷量Ｑが所定値Ｑｂ以下の間は供給動作を実行せず、前回の供給動作の実行後の対象位置Ｄｘへの半田Ｓの累積の印刷量Ｑが印刷動作の実行に伴って所定値Ｑｂを超えると供給動作を実行する。かかる構成では、１回の印刷動作による半田Ｓの印刷量Ｑが少ないような場合には、供給動作の実行を抑えて、ガーゼＧの消費量をより確実に抑えることが可能となる。

図１２はガーゼ搬送量制御の第４例を示すフローチャートである。同図のフローチャートは、主制御部１０によって実行される。以下では、上記の第１例〜第３例との差異を中心に説明することとし、共通部分については相当符号を付して適宜説明を省略する。ただし、共通する構成を備えることで同様の効果が奏される点は言うまでもない。

第４例においても、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の実行により、直前の印刷動作による対象位置Ｄｘへの半田印刷量Ｑｘが求められる。また、図１０に示す関係に従って供給動作でのガーゼＧの搬送量Ｌが対象位置Ｄｘへの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）から求められる（ステップＳ２０１）。ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で求めた搬送量Ｌがゼロより大きいか否かが判断される。そして、搬送量Ｌがゼロより大きい場合（ステップＳ２０２で「ＹＥＳ」の場合）には、主制御部１０は、ステップＳ２０４に進み、クリーニングユニット８にガーゼＧをＸ方向に搬送させることで、ステップＳ２０１で求められた搬送量ＬのガーゼＧを押圧面８６１に供給する（供給動作）。また、供給動作の実行に伴って、半田印刷量Ｑの累積をゼロにリセットする（ステップＳ３０６）。

一方、搬送量Ｌがゼロの場合（ステップＳ２０２で「ＮＯ」の場合）には、前回の供給動作の実行後における印刷動作によって対象位置Ｄｘに印刷された累積の半田Ｓの量Ｑが算出される（ステップＳ３０１）。そして、図１０に示す関係に従って供給動作でのガーゼＧの搬送量Ｌが、累積の半田印刷量Ｑ（＝Ｎ×Ｑｘ）から求められる（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２で求めた搬送量Ｌがゼロより大きいか否かが判断される。搬送量Ｌがゼロの場合（ステップＳ３０３で「ＮＯ」の場合）には、主制御部１０は、今回のクリーニングに際してガーゼＧを搬送しない、すなわち供給動作を実行しないと決定する（ステップＳ３０４）。一方、搬送量Ｌがゼロより大きい場合には、主制御部１０は、ステップＳ３０５に進み、クリーニングユニット８にガーゼＧをＸ方向に搬送させることで、ステップＳ３０２で求められた搬送量ＬのガーゼＧを押圧面８６１に供給する（供給動作）。そして、供給動作の実行に伴って、半田印刷量Ｑの累積をゼロにリセットする（ステップＳ３０６）。

以上に説明した実施形態においても、押圧面８６１に対して相対的にガーゼＧをＸ方向に搬送することで、押圧面８６１にガーゼＧを供給する供給動作が実行される。特に、基板Ｂに対する半田Ｓの印刷量Ｑによっては、Ｘ方向において押圧幅Ｗよりも短い供給幅ＬでガーゼＧが押圧面８６１に供給される。したがって、ガーゼＧの消費量を抑制することが可能となっている。

図１３はガーゼ搬送制御の第５例を実行する印刷機を備えた印刷システムの一例を示すブロック図であり、図１４はガーゼ搬送制御の第５例を示すフローチャートである。図１４のフローチャートは、印刷機１の主制御部１０によって実行される。

印刷システム９は、上記の印刷機１と、検査機９１とを備える。印刷機１は、半田Ｓを印刷した基板ＢをＹ方向に搬送して、検査機９１に受け渡す。検査機９１は、例えばＷＯ２０１５/１０４７９９号公報等に記載の外観検査装置と同様の構成を備え、基板Ｂに印刷された半田Ｓの状態を検査し、その検査結果Ｉを印刷機１に送信する。そして、印刷機１は、この検査結果Ｉに基づき図１４のガーゼ搬送制御を実行する。具体的には、押圧幅Ｗ未満に設定されたガーゼＧの搬送量Ｌが検査結果Ｉに応じて調整される。

すなわち、通信部１６が検査機９１から半田Ｓの検査結果Ｉを受信すると（ステップＳ４０１で「ＹＥＳ」）、主制御部１０は検査結果Ｉが良好であるか否かを判断する（ステップＳ４０２）。検査結果Ｉが良好である場合（ステップＳ４０２で「ＹＥＳ」の場合）には、主制御部１０は、供給動作におけるガーゼＧの搬送量Ｌを維持すると決定する。一方、印刷された半田Ｓににじみ等が認められ、検査結果Ｉが良好でない場合（ステップＳ４０２で「ＮＯ」の場合）には、主制御部１０は、供給動作におけるガーゼＧの搬送量Ｌを増加する。

この際、検査結果Ｉの不良の程度が僅少であれば、押圧幅Ｗ未満の範囲で搬送量Ｌを増加させても良いし、検査結果Ｉの不良の程度が大きいのであれば、搬送量Ｌを押圧幅Ｗまで増加させても良い。あるいは、検査結果Ｉの不良が確認される度に、押圧幅Ｗ未満の一定量ずつ段階的に搬送量Ｌを増加させても良い。

以上に説明した実施形態では、マスクＭのパターンＭｐを介して基板Ｂに印刷された半田Ｓの状態を検査する検査機９１からの検査結果Ｉを受信する通信部１６が印刷機１に設けられている。そして、主制御部１０は、検査結果Ｉに基づき搬送量Ｌを調整する。かかる構成では、基板Ｂへの半田Ｓの印刷を良好に行うのに必要となる量に対する、ガーゼＧの搬送量Ｌの過不足を抑えることが可能となる。

ちなみに、ガーゼ搬送制御の第５例におけるガーゼＧの搬送量Ｌは、第１例〜第４例のように半田Ｓの印刷量Ｑを特に考慮せずに決定することができ、例えば搬送量Ｌの初期値（当該初期値は押圧幅Ｗ未満）を記憶部１１に記憶しておいても良い。かかる例では、初期値でガーゼＧの供給動作を行ってクリーニングをした後の印刷動作により基板Ｂに印刷された半田Ｓの検査結果に基づき、搬送量Ｌを初期値から適宜調整すればよい。

あるいは、第１例〜第４例で搬送量Ｌを決定した後に、第５例を実行して、搬送量Ｌを検査結果Ｉに基づき調整するように構成することもできる。

このように本実施形態では、クリーニングユニット８、主制御部１０、記憶部１１、駆動制御部１２、通信部１６およびクリーニング制御部１７を具備するマスク清掃装置Ｃ（図２）が本発明の「マスク清掃装置」の一例に相当し、クリーニングヘッド８６が本発明の「クリーニングヘッド」の一例に相当し、押圧面８６１が本発明の「押圧面」の一例に相当し、押圧幅Ｗが本発明の「押圧幅」の一例に相当し、繰出ローラ８１および巻取ローラ８２が協働して本発明の「シート搬送部」の一例に相当し、主制御部１０が本発明の「制御部」の一例に相当し、マスクＭが本発明の「マスク」の一例に相当し、パターンＭｐが本発明の「パターン」の一例に相当し、ガーゼＧが本発明の「シート」の一例に相当し、半田Ｓが本発明の「ペースト」の一例に相当し、搬送量Ｌが本発明の「供給幅」の一例に相当し、分布Ｄが本発明の「分布」の一例に相当し、対象位置Ｄｘが本発明の「対象位置」の一例に相当し、印刷量Ｑが本発明の「印刷量」の一例に相当し、最大値Ｑｘが本発明の「最大値」の一例に相当し、所定値Ｑｂが本発明の「所定値」の一例に相当し、Ｘ方向が本発明の「第１方向」の一例に相当し、Ｙ方向が本発明の「第２方向」の一例に相当し、検査機９１が本発明の「検査機」の一例に相当し、検査結果Ｉが本発明の「検査結果」の一例に相当し、通信部１６が本発明の「通信部」の一例に相当し、印刷機１が本発明の「印刷機」の一例に相当し、マスク保持ユニット２が本発明の「マスク保持部」の一例に相当し、スキージユニット６が本発明の「スキージユニット」の一例に相当し、スキージ６１が本発明の「スキージ」の一例に相当する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記の実施形態では、半田印刷量Ｑの分布Ｄが最大値をとる対象位置Ｄｘに対する半田Ｓの印刷量Ｑ（＝Ｑｘ）に基づき搬送量Ｌが調整されている。しかしながら、分布Ｄが比較的一様と見なせるような場合には、基板Ｂの全体に対する半田Ｓの印刷量Ｑに基づき搬送量Ｌを調整しても良い。

また、クリーニングユニット８の具体的な構成も適宜変更が可能であり、例えばブレーキ８４を省略してトルクリミッタ８３のみを設けても良い。また、検出ローラ８８の配置等を変更しても良い。

また、クリーニングを実行する頻度も上記の例（１枚の基板Ｂへの印刷動作の度）に限られない。

１…印刷機
８…クリーニングユニット
１０…主制御部（制御部）
１１…記憶部
１２…駆動制御部
１６…通信部
１７…クリーニング制御部
２…マスク保持ユニット（マスク保持部）
６…スキージユニット
６１…スキージ
８１…繰出ローラ（シート搬送部）
８２…巻取ローラ（シート搬送部）
８６…クリーニングヘッド
８６１…押圧面
９１…検査機
Ｃ…マスク清掃装置
Ｄ…分布
Ｄｘ…対象位置
Ｇ…ガーゼ（シート）
Ｉ…検査結果
Ｌ…搬送量（供給幅）
Ｍ…マスク
Ｍｐ…パターン
Ｑ…印刷量／累積印刷量
Ｑｘ…最大値
Ｑｂ…所定値
Ｓ…半田（ペースト）
Ｗ…押圧幅
Ｘ…Ｘ方向（第１方向）
Ｙ…Ｙ方向（第２方向）

Claims (7)

1. 第１方向に所定の押圧幅を有する押圧面でシートをマスクに押圧するクリーニングヘッドと、
   前記押圧面に対して相対的に前記シートを前記第１方向に搬送することで、前記押圧面に前記シートを供給する供給動作を実行するシート搬送部と、
   前記シート搬送部を制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、前記押圧面により前記マスクに押圧された前記シートを前記第１方向に移動させることで前記シートにより前記マスクに付着したペーストを拭き取るクリーニング時には、前記シートを前記押圧面に停止させる一方、前記供給動作時には、前記第１方向において前記押圧幅よりも短い供給幅の前記シートを前記押圧面に供給し、
   前記制御部は、前記マスクのパターンを介して前記ペーストを基板に印刷する印刷動作により印刷される前記ペーストの印刷量に基づき、前記供給幅を調整するマスク清掃装置。
2. 前記制御部は、前記印刷動作により印刷される前記ペーストの印刷量の分布を前記第１方向に直交する第２方向において取得し、前記分布が最大値をとる対象位置に対する、前回の前記供給動作の実行後の前記ペーストの印刷量に基づき今回の前記供給動作での前記供給幅を調整する請求項１に記載のマスク清掃装置。
3. 前記制御部は、前回の前記供給動作の実行後の前記対象位置への前記ペーストの印刷量が大きいほど今回の前記供給動作での前記供給幅を長くする請求項２に記載のマスク清掃装置。
4. 前記制御部は、前回の前記供給動作の実行後の前記対象位置への前記ペーストの累積印刷量が所定値以下の間は前記供給動作を実行せず、前回の前記供給動作の実行後の前記対象位置への前記ペーストの累積印刷量が前記印刷動作の実行に伴って前記所定値を超えると前記供給動作を実行する請求項２または３に記載のマスク清掃装置。
5. 第１方向に所定の押圧幅を有する押圧面でシートをマスクに押圧するクリーニングヘッドと、
   前記押圧面に対して相対的に前記シートを前記第１方向に搬送することで、前記押圧面に前記シートを供給する供給動作を実行するシート搬送部と、
   前記シート搬送部を制御する制御部と、
   前記マスクのパターンを介して基板に印刷されたペーストの状態を検査する検査機からの検査結果を受信する通信部と
   を備え、
   前記制御部は、前記押圧面により前記マスクに押圧された前記シートを前記第１方向に移動させることで前記シートにより前記マスクに付着した前記ペーストを拭き取るクリーニング時には、前記シートを前記押圧面に停止させる一方、前記供給動作時には、前記第１方向において前記押圧幅よりも短い供給幅の前記シートを前記押圧面に供給し、
   前記制御部は、前記検査結果に基づき前記供給幅を調整するマスク清掃装置。
6. マスクを保持するマスク保持部と、
   前記マスクにスキージを摺動させることで、前記マスクのパターンを介して基板にペーストを印刷するスキージユニットと、
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載のマスク清掃装置と
   を備えた印刷機。
7. 第１方向に所定の押圧幅を有するクリーニングヘッドの押圧面に対して相対的にシートを搬送することで、前記押圧面に前記シートを供給する供給動作を実行する工程と、
   前記押圧面によりマスクに押圧された前記シートを前記第１方向に移動させることで前記シートにより前記マスクに付着したペーストを拭き取る工程と
   を備え、
   前記供給動作時には、前記第１方向において前記押圧幅よりも短い供給幅の前記シートを前記押圧面に供給し、
   前記供給幅は、前記マスクのパターンを介して前記ペーストを基板に印刷する印刷動作により印刷される前記ペーストの印刷量に基づき、制御部によって調整されるマスク清掃方法。
   

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