JP7012169B2 - Screen printing machine - Google Patents

Screen printing machine Download PDF

Info

Publication number
JP7012169B2
JP7012169B2 JP2020551655A JP2020551655A JP7012169B2 JP 7012169 B2 JP7012169 B2 JP 7012169B2 JP 2020551655 A JP2020551655 A JP 2020551655A JP 2020551655 A JP2020551655 A JP 2020551655A JP 7012169 B2 JP7012169 B2 JP 7012169B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
squeegee
mask
viscous fluid
solder
tip
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
Application number
JP2020551655A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2020079781A1 (en
Inventor
郁雄 高津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of JPWO2020079781A1 publication Critical patent/JPWO2020079781A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7012169B2 publication Critical patent/JP7012169B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00Screen printers
    • B41F15/08Machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00Screen printers
    • B41F15/08Machines
    • B41F15/12Machines with auxiliary equipment, e.g. for drying printed articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41FPRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00Screen printers
    • B41F15/14Details
    • B41F15/40Inking units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/12Stencil printing; Silk-screen printing

Description

本明細書が開示する技術は、貫通孔からなる印刷パターンが形成されたマスクを用いて基板に対して粘性流体の印刷を行うスクリーン印刷機に関する。 The technique disclosed herein relates to a screen printing machine that prints a viscous fluid onto a substrate using a mask on which a printing pattern consisting of through holes is formed.

特許文献1に、はんだ印刷機が開示されている。このはんだ印刷機は、回路基板上に配置されるマスクと、クリームはんだ(粘性流体の一例)をマスクに刷り込むスキージとを備えている。クリームはんだが供給されたマスクの表面に沿ってスキージを移動させることによって、被印刷物にクリームはんだを印刷する。このような、マスクとスキージを用いた印刷手法は、一般にスクリーン印刷と呼ばれている。 Patent Document 1 discloses a solder printing machine. This solder printing machine includes a mask placed on a circuit board and a squeegee that imprints cream solder (an example of a viscous fluid) on the mask. The cream solder is printed on the printed matter by moving the squeegee along the surface of the mask supplied with the cream solder. Such a printing method using a mask and a squeegee is generally called screen printing.

スクリーン印刷では、粘性流体の粘度が適正でないと、印刷不良が生じやすくなる。また、印刷する粘性流体の粘度により、適正な印刷条件は異なる。しかしながら、粘性流体の粘度は、経時的に変化し、また、温度によっても変化する。そのため、特許文献1のはんだ印刷機では、マスク上のクリームはんだをスキージが移動させるのに要したモータのトルクに基づいて、マスク上のクリームはんだの粘度が正常か否かを判断している。 In screen printing, if the viscosity of the viscous fluid is not appropriate, printing defects are likely to occur. Further, the appropriate printing conditions differ depending on the viscosity of the viscous fluid to be printed. However, the viscosity of a viscous fluid changes over time and also with temperature. Therefore, in the solder printing machine of Patent Document 1, whether or not the viscosity of the cream solder on the mask is normal is determined based on the torque of the motor required for the squeegee to move the cream solder on the mask.

特開2015-039877号公報JP-A-2015-039877

特許文献1の技術では、スキージを移動させるモータのトルクに基づいて粘性流体の粘度を判定している。スキージを移動させるときのモータのトルクは、粘性流体の粘度のみにより定まらず、スキージとマスクの摩擦係数等、他の変化する要素の影響も受ける。また、このモータトルクに与える影響は、粘性流体の粘度よりも、それ以外の他の要素の方が大きい。このため、本明細書では、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく、粘性流体の粘度を計測することができるスクリーン印刷機を提供する。 In the technique of Patent Document 1, the viscosity of the viscous fluid is determined based on the torque of the motor that moves the squeegee. The torque of the motor when moving the squeegee is not determined only by the viscosity of the viscous fluid, but is also affected by other changing factors such as the coefficient of friction between the squeegee and the mask. Further, the influence on the motor torque is larger in other factors than in the viscosity of the viscous fluid. Therefore, the present specification provides a screen printing machine capable of measuring the viscosity of a viscous fluid without using the torque of a motor for moving a squeegee.

本明細書に開示するスクリーン印刷機は、貫通孔からなる印刷パターンが形成されたマスクを用いて基板に対して粘性流体の印刷を行う。
このスクリーン印刷機は、接触部材を備える。また、このスクリーン印刷機は、接触部材を、駆動装置により、粘性流体に接触部材の先端が接触する接触位置と、粘性流体から接触部材の先端が離間する離間位置とに移動させることができる。
また、このスクリーン印刷機は、駆動装置によって接触位置から離間位置に接触部材を移動させたときに、接触部材の先端から垂れ下がる粘性流体の長さを計測する計測装置を、備えている。
さらに、このスクリーン印刷機は、制御装置により、計測装置の計測結果に基づいて、基板に対して粘性流体の印刷を行うときの印刷条件を設定する。
The screen printing machine disclosed in the present specification prints a viscous fluid on a substrate by using a mask on which a printing pattern consisting of through holes is formed.
This screen printing machine includes a contact member. Further, in this screen printing machine, the contact member can be moved by a drive device to a contact position where the tip of the contact member comes into contact with the viscous fluid and a separation position where the tip of the contact member separates from the viscous fluid.
Further, this screen printing machine is provided with a measuring device for measuring the length of the viscous fluid hanging from the tip of the contact member when the contact member is moved from the contact position to the separated position by the drive device.
Further, this screen printing machine sets the printing conditions for printing the viscous fluid on the substrate based on the measurement result of the measuring device by the control device.

粘性流体の粘性によって、接触部材を接触位置に移動させると粘性流体は接触部材の先端に付着する。そして、接触部材を接触位置から離間位置に移動させると、接触部材の先端から、重力により粘性流体は垂れ下がる。粘性流体の粘度により接触部材の先端から垂れ下がる粘性流体の長さ(以下、垂れ下がり長さという)は変化する。具体的には、粘度が高い場合には垂れ下がり長さは短くなる。粘度が低い場合には垂れ下がり長さは長くなる。そのため、粘性流体の垂れ下がり長さを計測することで、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく、粘性流体の粘度を計測することができる。
また、その計測結果を用いて、印刷条件を設定することで、変化する粘性流体の粘度に適した印刷条件を設定することができる。
Due to the viscosity of the viscous fluid, when the contact member is moved to the contact position, the viscous fluid adheres to the tip of the contact member. Then, when the contact member is moved from the contact position to the separated position, the viscous fluid hangs down from the tip of the contact member due to gravity. The length of the viscous fluid hanging from the tip of the contact member (hereinafter referred to as the hanging length) changes depending on the viscosity of the viscous fluid. Specifically, when the viscosity is high, the hanging length becomes short. When the viscosity is low, the sagging length becomes long. Therefore, by measuring the sagging length of the viscous fluid, the viscosity of the viscous fluid can be measured without using the torque of the motor for moving the squeegee.
Further, by setting the printing conditions using the measurement result, it is possible to set the printing conditions suitable for the changing viscosity of the viscous fluid.

また、本明細書に開示するスクリーン印刷機のマスクは、粘性流体が供給される表面を有しており、接触部材は、粘性流体をマスクの貫通孔に充填させるスキージであってもよい。
さらに、このスクリーン印刷機は、駆動装置を利用して、スキージを、マスクの表面に対して所定の角度で、かつ、所定の圧力でマスクの表面に押し当てながら、マスクの表面に水平な方向に所定の速度で移動させることができるとともに、マスクの表面に直交する方向に所定の速度で移動させてもよい。
その場合、接触位置は、マスクの表面に供給された粘性流体にスキージの先端が接触する位置であり、離間位置は、マスクの表面に供給された粘性流体とスキージの先端から垂れ下がる粘性流体とが離間する位置であってもよい。
Further, the mask of the screen printing machine disclosed in the present specification has a surface to which a viscous fluid is supplied, and the contact member may be a squeegee that fills the through holes of the mask with the viscous fluid.
Further, this screen printing machine utilizes a drive device to press the squeegee against the surface of the mask at a predetermined angle and at a predetermined pressure while pressing the squeegee against the surface of the mask in a horizontal direction to the surface of the mask. It can be moved at a predetermined speed, and may be moved at a predetermined speed in a direction orthogonal to the surface of the mask.
In that case, the contact position is the position where the tip of the squeegee contacts the viscous fluid supplied to the surface of the mask, and the separation position is the viscous fluid supplied to the surface of the mask and the viscous fluid hanging from the tip of the squeegee. It may be a separated position.

スクリーン印刷機は、粘性流体が供給されたマスクの表面に沿ってスキージを移動させることによって、被印刷物に粘性流体を印刷する。そのスキージを接触位置において粘性流体に接触させ、離間位置まで移動させれば、粘性流体は垂れ下がる。
このスクリーン印刷機によれば、スキージから垂れ下がる粘性流体の長さを計測することで、粘性流体の粘度を計測する。印刷に用いるスキージを利用するため、粘性流体の粘度計測のためだけに接触部材を別途設ける必要がなくなる。
The screen printer prints the viscous fluid on the printed matter by moving the squeegee along the surface of the mask supplied with the viscous fluid. When the squeegee is brought into contact with the viscous fluid at the contact position and moved to the separated position, the viscous fluid hangs down.
According to this screen printing machine, the viscosity of a viscous fluid is measured by measuring the length of the viscous fluid hanging from the squeegee. Since the squeegee used for printing is used, it is not necessary to separately provide a contact member only for measuring the viscosity of the viscous fluid.

本明細書に開示するスクリーン印刷機は、計測装置により、スキージが粘性流体をマスクの貫通孔に充填させた後、スキージがマスクの表面と直交する方向に移動する際、スキージからマスクの方向に伸びる粘性流体の長さを計測してもよい。 The screen printers disclosed herein use a measuring device to move from the squeegee to the mask as the squeegee moves in a direction orthogonal to the surface of the mask after the squeegee fills the through holes of the mask with viscous fluid. The length of the elongating viscous fluid may be measured.

スクリーン印刷機は、スキージをある方向に移動させて粘性流体を移動させた後、粘性流体を逆方向に移動させるためにスキージをマスクの表面と直交する方向に移動させる。スキージがマスクの表面と直交する方向に移動する際、粘性流体はスキージに付着してともに移動し、重力により垂れ下がる。この垂れ下がり長さを計測することで粘性流体の粘度を計測することができる。 The screen printer moves the squeegee in one direction to move the viscous fluid, and then moves the squeegee in a direction orthogonal to the surface of the mask in order to move the viscous fluid in the opposite direction. When the squeegee moves in a direction orthogonal to the surface of the mask, the viscous fluid adheres to the squeegee and moves together, and hangs down due to gravity. The viscosity of the viscous fluid can be measured by measuring the hanging length.

また、本明細書に開示するスクリーン印刷機における計測装置は、駆動装置によって接触位置から離間位置に接触部材を第1の速度で移動させたときに、接触部材の先端から垂れ下がる粘性流体の第1の長さを計測するとともに、駆動装置によって接触位置から離間位置に接触部材を前記第1の速度とは異なる第2の速度で移動させたときに、接触部材の先端から垂れ下がる粘性流体の第2の長さを計測してもよい。
さらに、制御装置は、計測装置で計測された第1の長さと第2の長さとに基づいて、基板に対して粘性流体の印刷を行うときの印刷条件を設定してもよい。
Further, the measuring device in the screen printing machine disclosed in the present specification is a first viscous fluid that hangs down from the tip of the contact member when the contact member is moved from the contact position to the distance position at the first speed by the drive device. The second viscous fluid that hangs down from the tip of the contact member when the contact member is moved from the contact position to the distance position by a driving device at a second speed different from the first speed. You may measure the length of.
Further, the control device may set printing conditions for printing the viscous fluid on the substrate based on the first length and the second length measured by the measuring device.

このスクリーン印刷機によれば、接触部材を移動させる速度を変更して垂れ下がり長さを計測することで、粘性流体の粘度の計測ばらつきを抑えることができる。 According to this screen printing machine, it is possible to suppress the measurement variation of the viscosity of the viscous fluid by measuring the hanging length by changing the speed at which the contact member is moved.

本明細書に開示するスクリーン印刷機は、出力装置により、計測装置の計測結果に基づいて、異常発生を示す信号を出力してもよい。 The screen printing machine disclosed in the present specification may output a signal indicating the occurrence of an abnormality by the output device based on the measurement result of the measuring device.

このスクリーン印刷機によれば、計測した粘性流体の粘度が異常な値を示した場合に、作業者等に異常発生を知らせることができる。 According to this screen printing machine, when the measured viscosity of the viscous fluid shows an abnormal value, it is possible to notify the operator or the like of the occurrence of the abnormality.

本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。 Details and further improvements to the techniques disclosed herein will be described in the "Modes for Carrying Out the Invention" section below.

第1実施例の印刷機の構成を示すケース内の側面図である。It is a side view in the case which shows the structure of the printing machine of 1st Embodiment. 第1実施例の印刷機の制御の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control of the printing machine of 1st Embodiment. 図1のIIIの部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the part III of FIG. はんだが垂れ下がっている状態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the state which the solder hangs down. 図4のV-V線における部分断面図である。It is a partial cross-sectional view in the VV line of FIG. 第2実施例のスキージの動きを示す側面図である。It is a side view which shows the movement of the squeegee of 2nd Example.

図面を参照して、第1実施例のスクリーン印刷機1(以下、印刷機1という)について説明する。印刷機1は、被印刷物である回路基板に、粘性流体であるクリームはんだを印刷して、後工程である電子部品装着装置に搬送する装置である。なお、図面におけるY軸負側の方向を前側と表現する。また、Y軸正側の方向を後側と表現し、Z軸正側の方向を上側、Z軸負側の方向を下側と表現する。 The screen printing machine 1 (hereinafter referred to as a printing machine 1) of the first embodiment will be described with reference to the drawings. The printing machine 1 is a device that prints cream solder, which is a viscous fluid, on a circuit board, which is a printed matter, and conveys it to an electronic component mounting device, which is a subsequent process. The direction on the negative side of the Y axis in the drawing is expressed as the front side. Further, the direction on the positive side of the Y axis is expressed as the rear side, the direction on the positive side of the Z axis is expressed as the upper side, and the direction on the negative side of the Z axis is expressed as the lower side.

図1を用いて、印刷機1の構成について説明する。図1は、印刷機1のケース2内の側面図である。印刷機1は、箱状の筐体であるケース2の中にスキージユニット20、スキージ駆動装置4、基板搬送装置16、基板保持装置14、はんだ供給装置40、計測装置50、コントローラ90などを有している。また、ケース2の前側にはモニタ92が設けられている。ケース2は、図1では透視されて描かれているが、実施には6面の板材からなり、印刷機1の内部を区画している。 The configuration of the printing machine 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a side view of the inside of the case 2 of the printing machine 1. The printing machine 1 has a squeegee unit 20, a squeegee drive device 4, a board transfer device 16, a board holding device 14, a solder supply device 40, a measuring device 50, a controller 90, and the like in a case 2 which is a box-shaped housing. is doing. Further, a monitor 92 is provided on the front side of the case 2. Although the case 2 is drawn through in FIG. 1, it is made of six plate materials in practice, and the inside of the printing machine 1 is partitioned.

図1に示すように、印刷機1のケース2の略中間の高さの前側に支持台12が設けられている。同様に、後側にも支持台12が設けられている。前側の支持台12と後側の支持台12は、同じ高さに設けられている。マスク80は、2つの支持台12に架け渡されるように配置される。マスク80は、マスク支持枠18により前側の端部と後側の端部を夫々上側から固定されている。マスク80は、板状の部材であり、印刷パターンに対応する一または複数のパターン孔80hを有している。パターン孔80hはマスク80をZ軸方向に貫通している。マスク80の下側の面に当接するように、基板70が基板保持装置14の上面に配置される。印刷機1は、パターン孔80hを通してはんだを基板70に印刷する。 As shown in FIG. 1, a support base 12 is provided on the front side at a height substantially in the middle of the case 2 of the printing machine 1. Similarly, a support base 12 is also provided on the rear side. The support base 12 on the front side and the support base 12 on the rear side are provided at the same height. The mask 80 is arranged so as to be bridged over two support bases 12. In the mask 80, the front end and the rear end are fixed from the upper side by the mask support frame 18. The mask 80 is a plate-shaped member and has one or a plurality of pattern holes 80h corresponding to a print pattern. The pattern hole 80h penetrates the mask 80 in the Z-axis direction. The substrate 70 is arranged on the upper surface of the substrate holding device 14 so as to abut on the lower surface of the mask 80. The printing machine 1 prints the solder on the substrate 70 through the pattern holes 80h.

また、基板保持装置14の下側には、基板搬送装置16が設けられている。基板保持装置14は、印刷が終了した基板70を開放する。基板搬送装置16は、印刷が終了した基板70をX軸正側(図1の紙面手前側)の方向に搬送する。 Further, a board transfer device 16 is provided under the board holding device 14. The board holding device 14 opens the board 70 after printing is completed. The substrate transfer device 16 conveys the printed circuit board 70 in the direction of the positive side of the X-axis (the front side of the paper surface in FIG. 1).

次に、印刷機1が有するスキージユニット20について説明する。スキージユニット20は、筐体であるユニット本体22の前側に設けられた前側スキージ24と、ユニット本体22の後側に設けられたスキージ26を備えている。前側スキージ24と、後側スキージ26は、ユニット本体22の上側の面から下側の面に貫通している。前側スキージ24は、前側スキージ24の先端の角度を調整する前側角度調整装置28と、前側スキージ24をマスク80の表面と直交する方向に移動させる前側昇降装置32を備えている。同様に、後側スキージ26は、後側スキージ26の先端の角度を調整する後側角度調整装置30と、後側スキージ26をマスク80の表面と直交する方向に移動させる後側昇降装置34を備えている。 Next, the squeegee unit 20 included in the printing machine 1 will be described. The squeegee unit 20 includes a front squeegee 24 provided on the front side of the unit main body 22 which is a housing, and a squeegee 26 provided on the rear side of the unit main body 22. The front squeegee 24 and the rear squeegee 26 penetrate from the upper surface to the lower surface of the unit main body 22. The front squeegee 24 includes a front angle adjusting device 28 that adjusts the angle of the tip of the front squeegee 24, and a front elevating device 32 that moves the front squeegee 24 in a direction orthogonal to the surface of the mask 80. Similarly, the rear squeegee 26 includes a rear side angle adjusting device 30 that adjusts the angle of the tip of the rear squeegee 26, and a rear elevating device 34 that moves the rear squeegee 26 in a direction orthogonal to the surface of the mask 80. I have.

スキージユニット20は、スキージ駆動装置4により印刷機1の前後方向(Y軸方向)に移動する。スキージ駆動装置4は、印刷機1の前後方向に伸びるガイドレール10と、ガイドレール10に平行に伸びる送りねじ8と、サーボモータ6を備えている。ガイドレール10は、マスク80の表面に対して水平な方向に伸びており、スキージユニット20を摺動可能に支持している。サーボモータ6は、スキージユニット20を移動させるモータであり、送りねじ8を介してスキージユニット20に接続されている。即ち、サーボモータ6は、送りねじ8を回転させることにより、スキージユニット20をガイドレール10に沿って移動させる。なお、サーボモータ6は、例えばステッピングモータといった、フィードバック制御可能な他の様式のモータであってもよい。 The squeegee unit 20 is moved in the front-rear direction (Y-axis direction) of the printing machine 1 by the squeegee drive device 4. The squeegee drive device 4 includes a guide rail 10 extending in the front-rear direction of the printing machine 1, a feed screw 8 extending in parallel with the guide rail 10, and a servomotor 6. The guide rail 10 extends in a horizontal direction with respect to the surface of the mask 80 and slidably supports the squeegee unit 20. The servo motor 6 is a motor for moving the squeegee unit 20, and is connected to the squeegee unit 20 via a feed screw 8. That is, the servomotor 6 moves the squeegee unit 20 along the guide rail 10 by rotating the feed screw 8. The servo motor 6 may be another type of motor capable of feedback control, such as a stepping motor.

先に述べたように、スキージユニット20は、前側昇降装置32と、後側昇降装置34により、夫々のスキージをマスク80の表面と直交する方向に移動させる。例えば、スキージユニット20を前側(Y軸負側)から後側(Y軸正側)に移動させて基板70にはんだの印刷を行う場合、スキージユニット20は、まず前側スキージ24の先端をマスク80の表面に押し当てる。そして、使用しない後側スキージ26をマスク80から離間させる。その際、はんだはマスク80の表面上の前側スキージ24より後側かつ、パターン孔80hより前側に供給されている。そして、スキージユニット20は、スキージ駆動装置4により、前側スキージ24の先端をマスク80の表面に押し当てながら後方向に移動する。前側スキージ24の先端がマスク80の表面に押し当てられていることで、マスク80の表面上に供給されているはんだが前側スキージ24により押され後側に移動するとともに、パターン孔80hに充填される。充填されたはんだは貫通しているパターン孔80hを通り基板70の表面に当接する。これにより、基板70にはんだが印刷される。 As described above, the squeegee unit 20 moves each squeegee in a direction orthogonal to the surface of the mask 80 by the front elevating device 32 and the rear elevating device 34. For example, when the squeegee unit 20 is moved from the front side (Y-axis negative side) to the rear side (Y-axis positive side) to print solder on the substrate 70, the squeegee unit 20 first masks the tip of the front side squeegee 24. Press against the surface of. Then, the unused rear squeegee 26 is separated from the mask 80. At that time, the solder is supplied to the rear side of the front squeegee 24 on the surface of the mask 80 and to the front side of the pattern hole 80h. Then, the squeegee unit 20 moves backward while pressing the tip of the front squeegee 24 against the surface of the mask 80 by the squeegee drive device 4. Since the tip of the front squeegee 24 is pressed against the surface of the mask 80, the solder supplied on the surface of the mask 80 is pushed by the front squeegee 24 and moves to the rear side, and is filled in the pattern hole 80h. Ru. The filled solder passes through the penetrating pattern hole 80h and comes into contact with the surface of the substrate 70. As a result, the solder is printed on the substrate 70.

また、基板70にはんだの印刷を行う際、スキージユニット20は、前側昇降装置32により、前側スキージ24のマスク80に対する押し当てる圧力(以下、印圧という)を調整することができる。また、スキージユニット20は、前側角度調整装置28により、前側スキージ24のマスク80の表面に対する角度を調整することができる。さらに、印刷機1は、スキージ駆動装置4により、スキージユニット20が移動する速度を調整し、その結果、印刷中のスキージ24または26の印刷方向の移動速度を調整することができる。印刷に用いるはんだの種類や粘度等によって、これらを含む印刷条件を適切に設定することで、はんだ不足や、はんだ漏れ等の印刷不良の発生を抑制することができる。 Further, when printing solder on the substrate 70, the squeegee unit 20 can adjust the pressure (hereinafter referred to as printing pressure) pressed against the mask 80 of the front squeegee 24 by the front elevating device 32. Further, the squeegee unit 20 can adjust the angle of the front squeegee 24 with respect to the surface of the mask 80 by the front angle adjusting device 28. Further, the printing machine 1 can adjust the moving speed of the squeegee unit 20 by the squeegee driving device 4, and as a result, can adjust the moving speed of the squeegee 24 or 26 during printing in the printing direction. By appropriately setting the printing conditions including these depending on the type and viscosity of the solder used for printing, it is possible to suppress the occurrence of printing defects such as solder shortage and solder leakage.

印刷機1は、コントローラ90及びモニタ92を備えている。図1では、理解を助けるために、印刷機1の側面視の上方にコントローラ90及びモニタ92を示している。実際には、コントローラ90及びモニタ92は、印刷機1の正面(図1では、紙面左側の面)に設けられている。コントローラ90は、印刷機1の各装置を制御する。また、モニタ92は、作業者に対してはんだ印刷機1の設定状態や作業状態を提示するとともに、スイッチ等を介して作業者からの各種の入力を受け付ける。コントローラ90の制御の構成の詳細については、後述する。 The printing machine 1 includes a controller 90 and a monitor 92. In FIG. 1, a controller 90 and a monitor 92 are shown above the side view of the printing press 1 to aid understanding. Actually, the controller 90 and the monitor 92 are provided on the front surface of the printing machine 1 (in FIG. 1, the surface on the left side of the paper surface). The controller 90 controls each device of the printing machine 1. Further, the monitor 92 presents the setting state and working state of the solder printing machine 1 to the worker, and receives various inputs from the worker via a switch or the like. Details of the control configuration of the controller 90 will be described later.

また、印刷機1の前側には、はんだ供給装置40と計測装置50が設けられている。さらに、計測装置50の下側にはトレイ46が配置され、トレイ46は前側の支持台12の上面に配置されている。はんだ供給装置40と計測装置50は、計測駆動装置48を介して連結されている。また、はんだ供給装置40と計測装置50は、計測駆動装置48を介してガイドレール10により印刷機1の前後方向に摺動可能に支持されている。はんだ供給装置40は、はんだ収容器42とはんだ吐出部44を備える。はんだ供給装置40は、X軸方向にも摺動可能に取り付けられている。はんだ供給装置40は、X軸方向に移動しながらはんだ収容器42内のはんだ36をはんだ吐出部44からトレイ46の表面や、マスク80の表面に供給する。そのため、はんだ36は、X軸方向に伸びる形で供給される。 Further, a solder supply device 40 and a measuring device 50 are provided on the front side of the printing machine 1. Further, a tray 46 is arranged on the lower side of the measuring device 50, and the tray 46 is arranged on the upper surface of the support base 12 on the front side. The solder supply device 40 and the measuring device 50 are connected to each other via the measuring driving device 48. Further, the solder supply device 40 and the measurement device 50 are slidably supported in the front-rear direction of the printing machine 1 by the guide rail 10 via the measurement drive device 48. The solder supply device 40 includes a solder container 42 and a solder discharge unit 44. The solder supply device 40 is slidably attached in the X-axis direction as well. The solder supply device 40 supplies the solder 36 in the solder container 42 from the solder discharge portion 44 to the surface of the tray 46 and the surface of the mask 80 while moving in the X-axis direction. Therefore, the solder 36 is supplied in a form extending in the X-axis direction.

計測装置50は、計測駆動装置48と連結されている計測装置本体52と、計測装置本体52から下側に伸びる計測昇降装置54と、計測装置先端部56を備えている。また、詳細は後述するが、計測装置50は、計測装置50の下側かつ紙面奥側に、レーザ計測器60を有している。計測装置50は、はんだ供給装置40がトレイ46に供給したはんだ36の粘度を、レーザ計測器60を用いて計測する。粘度の計測方法の詳細については、後述する。 The measuring device 50 includes a measuring device main body 52 connected to the measuring driving device 48, a measuring elevating device 54 extending downward from the measuring device main body 52, and a measuring device tip 56. Further, as will be described in detail later, the measuring device 50 has a laser measuring device 60 on the lower side of the measuring device 50 and on the back side of the paper surface. The measuring device 50 measures the viscosity of the solder 36 supplied to the tray 46 by the solder supply device 40 by using the laser measuring device 60. The details of the viscosity measuring method will be described later.

先に述べたように、コントローラ90は、印刷機1の各装置を制御する。図2は、印刷機1のコントローラ90が行う制御の構成を示す。コントローラ90は、中央処理部(CPU)を有し、ソフトウェアで動作するマイクロプロセッサを用いて構成されている。コントローラ90は、他にも揮発性のランダムアクセスメモリ(RAM)、不揮発性のリードオンリメモリ(ROM)、ハードディスクドライブ(HDD)及び入出力インターフェースを有している。コントローラ90は、入出力インターフェースを用いて印刷機1の各部を制御する。 As described above, the controller 90 controls each device of the printing machine 1. FIG. 2 shows a configuration of control performed by the controller 90 of the printing machine 1. The controller 90 has a central processing unit (CPU) and is configured by using a microprocessor operated by software. The controller 90 also has a volatile random access memory (RAM), a non-volatile read-only memory (ROM), a hard disk drive (HDD), and an input / output interface. The controller 90 controls each part of the printing machine 1 by using the input / output interface.

コントローラ90は、基板搬送装置16及び基板保持装置14に指令を発して、基板70の搬入出及びマスク80への保持を制御する。コントローラ90は、スキージユニット20の前側昇降装置32と後側昇降装置34により、夫々のスキージを昇降させる速度や、印圧を制御する。コントローラ90は、スキージユニット20の前側角度調整装置28と後側角度調整装置30により夫々のスキージ先端をマスク80の表面に押し当てる角度を制御する。コントローラ90は、スキージ駆動装置4によりスキージユニット20が移動する速度や、移動する向きを制御する。コントローラ90は、はんだ供給装置40に指令を送り、トレイ46や、マスク80の表面にはんだを供給する。すなわち、コントローラ90は、印刷機1の印刷条件を設定する。 The controller 90 issues a command to the board transfer device 16 and the board holding device 14 to control the loading / unloading of the board 70 and the holding of the board 70 on the mask 80. The controller 90 controls the speed at which the squeegee is raised and lowered and the printing pressure by the front raising and lowering device 32 and the rear raising and lowering device 34 of the squeegee unit 20. The controller 90 controls the angle at which the tip of each squeegee is pressed against the surface of the mask 80 by the front angle adjusting device 28 and the rear angle adjusting device 30 of the squeegee unit 20. The controller 90 controls the speed at which the squeegee unit 20 moves and the direction in which the squeegee unit 20 moves by the squeegee drive device 4. The controller 90 sends a command to the solder supply device 40 to supply solder to the surface of the tray 46 and the mask 80. That is, the controller 90 sets the printing conditions of the printing machine 1.

また、コントローラ90は、計測装置50からはんだ36の粘度計測結果を受け取る。コントローラ90は、受け取った粘度計測結果に適した印圧や、スキージ先端の角度、夫々のスキージを昇降させる速度、印刷中のスキージが印刷方向に移動する速度等を各装置に送信する。すなわち、粘度計測結果を用いて、印刷条件を設定する。これにより、変化する粘性流体の粘度に適した印刷条件を設定することができる。 Further, the controller 90 receives the viscosity measurement result of the solder 36 from the measuring device 50. The controller 90 transmits to each device the printing pressure suitable for the received viscosity measurement result, the angle of the tip of the squeegee, the speed at which each squeegee is moved up and down, the speed at which the squeegee being printed moves in the printing direction, and the like. That is, the printing conditions are set using the viscosity measurement result. This makes it possible to set printing conditions suitable for the changing viscosity of the viscous fluid.

ここで、計測装置50が行う動きについて図3~4を用いて説明する。図3~4は、図1における二点鎖線で囲まれたIIIの範囲の拡大図である。まず、はんだ供給装置40が、X軸方向に移動しながらトレイ46の表面にはんだ36aを供給する。このため、はんだ36aはX軸方向に伸びている。その後、計測装置50は、計測駆動装置48によりはんだ36aの上方に移動する。ここで、計測装置50の先端に配置されている計測先端部56も、X軸方向に伸びる板状の部材である。なお、計測先端部56は、前側スキージ24の先端と同じ形状である。また、計測先端部56は、前側スキージ24の先端や、後側スキージ26の先端と同じポリウレタンで形成されている。 Here, the movements performed by the measuring device 50 will be described with reference to FIGS. 3 to 4. 3 to 4 are enlarged views of the range III surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 1. First, the solder supply device 40 supplies the solder 36a to the surface of the tray 46 while moving in the X-axis direction. Therefore, the solder 36a extends in the X-axis direction. After that, the measuring device 50 is moved above the solder 36a by the measuring driving device 48. Here, the measurement tip portion 56 arranged at the tip of the measuring device 50 is also a plate-shaped member extending in the X-axis direction. The measurement tip 56 has the same shape as the tip of the front squeegee 24. Further, the measurement tip portion 56 is made of the same polyurethane as the tip of the front squeegee 24 and the tip of the rear squeegee 26.

その後、計測昇降装置54が計測先端部56をトレイ46の方向に移動させる。これにより、図3に示すように、計測先端部56とはんだ36aが接触する。計測先端部56がはんだ36aと接触すると、はんだ36aの一部であるはんだ36bは計測先端部56に付着する。 After that, the measurement elevating device 54 moves the measurement tip 56 toward the tray 46. As a result, as shown in FIG. 3, the measuring tip 56 and the solder 36a come into contact with each other. When the measuring tip 56 comes into contact with the solder 36a, the solder 36b, which is a part of the solder 36a, adheres to the measuring tip 56.

次に、図4に示すように、計測昇降装置54は、計測先端部56を上方向に移動させる。先に述べたように、計測先端部56には、はんだ36bが付着している。そのため、計測先端部56が上方向に移動すると、図4に示すように、計測先端部56に付着したはんだ36bも一緒に上方向に移動する。はんだ36bが上方向に移動すると、トレイ46上に残ったはんだ36aと計測先端部56に付着したはんだ36bが離間する。すなわち、接触したはんだ36aから、計測先端部56が離間する。その際、計測先端部56に付着しているはんだ36bは重力により計測先端部56から垂れ下がる。 Next, as shown in FIG. 4, the measurement elevating device 54 moves the measurement tip portion 56 upward. As described above, the solder 36b is attached to the measurement tip portion 56. Therefore, when the measurement tip 56 moves upward, as shown in FIG. 4, the solder 36b adhering to the measurement tip 56 also moves upward. When the solder 36b moves upward, the solder 36a remaining on the tray 46 and the solder 36b adhering to the measurement tip 56 are separated from each other. That is, the measuring tip 56 is separated from the contacted solder 36a. At that time, the solder 36b adhering to the measurement tip 56 hangs down from the measurement tip 56 due to gravity.

図5を用いてはんだ36の粘度を計測する方法について説明する。図5は、図4のV-Vにおける計測装置50及びはんだ36a、bの部分断面図である。先に述べたように、はんだ36aはX軸方向に伸びている。X軸方向におけるはんだ36aの量や、粘度は一定ではない。このため、計測先端部56に付着するはんだ36bの量や粘度もX軸方向で一定ではない。すなわち、はんだ36bの垂れ下がり長さはX軸方向で一定とはならない。レーザ計測器60は、計測先端部56の下端とはんだ36bの最下端の点の距離を垂れ下がり長さとして測定する。なお、計測先端部56の下端の位置(高さ)が、計測昇降装置54を停止させる位置から予め既知であれば、はんだ36bの最下端の位置を計測することによって、垂れ下がり長さを測定することができる。 A method of measuring the viscosity of the solder 36 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the measuring device 50 and the solders 36a and 36b in VV of FIG. As described above, the solder 36a extends in the X-axis direction. The amount and viscosity of the solder 36a in the X-axis direction are not constant. Therefore, the amount and viscosity of the solder 36b adhering to the measurement tip 56 are not constant in the X-axis direction. That is, the hanging length of the solder 36b is not constant in the X-axis direction. The laser measuring instrument 60 measures the distance between the lower end of the measurement tip 56 and the lowermost point of the solder 36b as the hanging length. If the position (height) of the lower end of the measurement tip 56 is known in advance from the position where the measurement elevating device 54 is stopped, the hanging length is measured by measuring the position of the lower end of the solder 36b. be able to.

はんだ36bの垂れ下がり長さは、はんだ36bの粘度と相関性を持つ。具体的には、垂れ下がり長さが長ければ、はんだ36bの粘度は低い。逆に垂れ下がり長さが短ければ、はんだ36bの粘度は高い。従って、計測装置50は、この垂下り長さを計測することで、はんだ36bの粘度を計測することができる。すなわち、印刷機1は、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく、はんだ36bの粘度を計測することができる。 The hanging length of the solder 36b correlates with the viscosity of the solder 36b. Specifically, if the hanging length is long, the viscosity of the solder 36b is low. On the contrary, if the hanging length is short, the viscosity of the solder 36b is high. Therefore, the measuring device 50 can measure the viscosity of the solder 36b by measuring the hanging length. That is, the printing machine 1 can measure the viscosity of the solder 36b without using the torque of the motor that moves the squeegee.

レーザ計測器60は、計測した垂れ下がり長さをコントローラ90に送信する。コントローラ90は、先に述べたように、受信した垂れ下がり長さから、はんだ36bの粘度に適した印刷条件を設定する。コントローラ90は、設定した印刷条件を各装置に送信する。すなわち、印刷機1は、計測結果を用いて、はんだ36bの粘度に適した印刷条件を設定することができる。 The laser measuring instrument 60 transmits the measured sagging length to the controller 90. As described above, the controller 90 sets the printing conditions suitable for the viscosity of the solder 36b from the received hanging length. The controller 90 transmits the set print conditions to each device. That is, the printing machine 1 can set printing conditions suitable for the viscosity of the solder 36b by using the measurement result.

続いて図6を用いて、第2実施例の印刷機1aにおける粘度計測方法について説明する。図6は、スキージユニット20の印刷時の動きを示す側面視の拡大図である。図6では、図を分かりやすくするため、図1のケース2や、支持台12、基板搬送装置16などの図示を省略している。第2実施例の印刷機1aでは、はんだ供給装置がマスク80の表面にはんだ36dを供給する。先に述べたように、前側昇降装置32により前側スキージ24がマスク80の表面の方向に移動する。これにより、前側スキージ24の先端がはんだ36dと接触する。前側スキージ24の先端がはんだ36dと接触すると、はんだ36dの一部は、前側スキージ24の先端に付着する。その後、前側昇降装置32は、前側スキージ24を例えば50mm/sの速度で矢印US1の方向に移動させる。ここで、図6に示すように、矢印US1の方向はマスク80の表面に直交している。先に述べたように、前側スキージ24の先端には、はんだ36dの一部が付着している。そのため、前側スキージ24が矢印US1の方向に移動すると、図4に示すように、前側スキージ24の先端に付着したはんだ36dも一緒に移動する。その際、付着したはんだ36dは重力により前側スキージ24の先端から垂れ下がる。図6には図示されていないが、印刷機1aのスキージユニット20の前側スキージ24の紙面奥側にも、レーザ計測器が設けられている。図5に示すように、第2実施例の印刷機1aにおいても、レーザ計測器を用いて付着したはんだ36dの前側スキージ24の先端からの垂れ下がり長さを計測することにより、はんだ36dの粘度を計測することができる。すなわち、印刷機1aは、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく、はんだ36dの粘度を計測することができる。 Subsequently, the viscosity measuring method in the printing press 1a of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an enlarged view of a side view showing the movement of the squeegee unit 20 during printing. In FIG. 6, in order to make the figure easier to understand, the case 2, the support base 12, the substrate transfer device 16 and the like in FIG. 1 are not shown. In the printing machine 1a of the second embodiment, the solder supply device supplies the solder 36d to the surface of the mask 80. As described above, the front elevating device 32 moves the front squeegee 24 toward the surface of the mask 80. As a result, the tip of the front squeegee 24 comes into contact with the solder 36d. When the tip of the front squeegee 24 comes into contact with the solder 36d, a part of the solder 36d adheres to the tip of the front squeegee 24. After that, the front elevating device 32 moves the front squeegee 24 in the direction of the arrow US1 at a speed of, for example, 50 mm / s. Here, as shown in FIG. 6, the direction of the arrow US1 is orthogonal to the surface of the mask 80. As described above, a part of the solder 36d is attached to the tip of the front squeegee 24. Therefore, when the front squeegee 24 moves in the direction of the arrow US1, the solder 36d adhering to the tip of the front squeegee 24 also moves as shown in FIG. At that time, the adhered solder 36d hangs down from the tip of the front squeegee 24 due to gravity. Although not shown in FIG. 6, a laser measuring instrument is also provided on the back side of the front side squeegee 24 of the squeegee unit 20 of the printing machine 1a. As shown in FIG. 5, also in the printing press 1a of the second embodiment, the viscosity of the solder 36d is measured by measuring the hanging length of the solder 36d adhering from the tip of the front squeegee 24 using a laser measuring instrument. Can be measured. That is, the printing machine 1a can measure the viscosity of the solder 36d without using the torque of the motor that moves the squeegee.

第1実施例同様、レーザ計測器は、計測した垂れ下がり長さをコントローラ90に送信する。コントローラ90は、先に述べたように、受信した垂れ下がり長さから、はんだ36dの粘度に適した印刷条件を設定する。コントローラ90は、設定した印刷条件を各装置に送信する。すなわち、印刷機1aは、計測結果を用いて、はんだ36dの粘度に適した印刷条件を設定することができる。なお、第2実施例の印刷機1aでは、スキージユニット20を印刷方向に移動させるスキージ駆動装置4と、スキージ24、26を昇降させる昇降装置32、34によって、請求の範囲に記載した駆動装置の一例が構成されている。 Similar to the first embodiment, the laser measuring instrument transmits the measured sagging length to the controller 90. As described above, the controller 90 sets the printing conditions suitable for the viscosity of the solder 36d from the received hanging length. The controller 90 transmits the set print conditions to each device. That is, the printing machine 1a can set the printing conditions suitable for the viscosity of the solder 36d by using the measurement result. In the printing machine 1a of the second embodiment, the drive device described in the claims is provided by the squeegee drive device 4 for moving the squeegee unit 20 in the printing direction and the elevating devices 32 and 34 for raising and lowering the squeegees 24 and 26. An example is configured.

また、第2実施例の印刷機1aの前側スキージ24は、スキージ駆動装置4により、マスク80の表面に対して所定の角度で、かつ所定の圧力でマスク80の表面に押し当てられながら、マスク80の表面に水平な方向RS1に所定の速度で移動する。別言すれば、前側スキージ24は、はんだ36をマスク80のパターン孔80hに充填させながら図6の矢印RS1の方向に移動する。すなわち、印刷機1aは、前側スキージ24を用いて基板70にはんだ36を印刷する。 Further, the front squeegee 24 of the printing machine 1a of the second embodiment is pressed against the surface of the mask 80 at a predetermined angle and with a predetermined pressure by the squeegee drive device 4, while being pressed against the surface of the mask 80. It moves at a predetermined speed in the direction RS1 horizontal to the surface of 80. In other words, the front squeegee 24 moves in the direction of arrow RS1 in FIG. 6 while filling the pattern hole 80h of the mask 80 with the solder 36. That is, the printing machine 1a prints the solder 36 on the substrate 70 using the front squeegee 24.

従って、第2実施例の印刷機1aを用いることにより、印刷に必要なスキージを用いて、はんだの粘度を計測することができる。すなわち、印刷に用いるスキージを利用するため、はんだの粘度計測のためだけに接触部材を別途設ける必要がなくなる。 Therefore, by using the printing machine 1a of the second embodiment, the viscosity of the solder can be measured by using the squeegee required for printing. That is, since the squeegee used for printing is used, it is not necessary to separately provide a contact member only for measuring the viscosity of the solder.

また、印刷機1aは、さらに図6に示すスキージユニット20aの位置で、はんだ36eの粘度を計測することができる。スキージユニット20aは、前側スキージ24がはんだ36をマスク80のパターン孔80hに充填させた後のスキージユニット20の状態を示している。印刷前のはんだ36dは、マスク80のパターン孔80hに充填されることで量は減少しているものの、残ったはんだ36eは、前側スキージ24に接触している。このため、はんだ36eの一部は前側スキージ24の先端に付着する。その後、前側昇降装置32は、前側スキージ24を矢印US2の方向に移動させる。矢印US2の方向は、マスク80の表面に直交している。前側スキージ24の先端には、はんだ36eの一部が付着している。そのため、前側スキージ24が矢印US2の方向に移動すると、図4に示したはんだ36bと同様に、前側スキージ24の先端に付着したはんだ36eも一緒に移動する。その際、付着したはんだ36eは重力により前側スキージ24の先端から垂れ下がる。図6には図示されていないが、印刷機1aのスキージユニット20aの前側スキージ24の紙面奥側にも、レーザ計測器が設けられている。図5に示したはんだ36bと同様に、第2実施例の印刷機1aにおいても、レーザ計測器により付着したはんだ36eの前側スキージ24の先端からの垂れ下がり長さを計測することにより、はんだ36eの粘度を計測することができる。すなわち、印刷機1aは、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく、はんだ36eの粘度を計測することができる。その間に基板搬送装置16は基板70を後工程に搬送し、新たな基板を基板保持装置14の上面に配置する。 Further, the printing machine 1a can further measure the viscosity of the solder 36e at the position of the squeegee unit 20a shown in FIG. The squeegee unit 20a shows the state of the squeegee unit 20 after the front squeegee 24 fills the pattern holes 80h of the mask 80 with the solder 36. Although the amount of the solder 36d before printing is reduced by filling the pattern holes 80h of the mask 80, the remaining solder 36e is in contact with the front squeegee 24. Therefore, a part of the solder 36e adheres to the tip of the front squeegee 24. After that, the front elevating device 32 moves the front squeegee 24 in the direction of the arrow US2. The direction of the arrow US2 is orthogonal to the surface of the mask 80. A part of the solder 36e is attached to the tip of the front squeegee 24. Therefore, when the front squeegee 24 moves in the direction of the arrow US2, the solder 36e attached to the tip of the front squeegee 24 also moves together with the solder 36b shown in FIG. At that time, the adhered solder 36e hangs down from the tip of the front squeegee 24 due to gravity. Although not shown in FIG. 6, a laser measuring instrument is also provided on the back side of the front side squeegee 24 of the squeegee unit 20a of the printing machine 1a. Similar to the solder 36b shown in FIG. 5, in the printing machine 1a of the second embodiment, the solder 36e adhered by the laser measuring instrument by measuring the hanging length of the solder 36e from the tip of the front squeegee 24. Viscosity can be measured. That is, the printing machine 1a can measure the viscosity of the solder 36e without using the torque of the motor that moves the squeegee. In the meantime, the substrate transfer device 16 transfers the substrate 70 to a subsequent process, and arranges a new substrate on the upper surface of the substrate holding device 14.

その後、スキージユニット20aは、前側スキージ24が矢印US2の方向に移動している間に、後側スキージ26を矢印US3の方向に後側昇降装置34を用いて移動させる。スキージユニット20aは、後側スキージ26の先端をマスク80の表面に対して所定の角度で、かつ、所定の圧力でマスク80の表面に押し当てながら、マスク80の表面に水平な方向RS2に所定の速度で移動する。すなわち、スキージユニット20aは、はんだ36を新たな基板70に印刷する。その後、今度は後側スキージ26がマスク80から離れる方向に移動する。この際、マスク80の表面に残っているはんだ36の粘度が計測される。はんだ36の粘度が計測される際に、前側スキージ24は、マスク80の表面に近づく方向に移動する。またその間に、基板搬送装置16は基板70を後工程に搬送し、新たな基板を基板保持装置14の上面に配置する。以下、はんだの粘度計測と、はんだの基板への印刷が交互に繰り返される。 After that, the squeegee unit 20a moves the rear squeegee 26 in the direction of the arrow US3 using the rear elevating device 34 while the front squeegee 24 is moving in the direction of the arrow US2. The squeegee unit 20a presses the tip of the rear squeegee 26 against the surface of the mask 80 at a predetermined angle and a predetermined pressure against the surface of the mask 80, and determines the direction RS2 horizontal to the surface of the mask 80. Move at the speed of. That is, the squeegee unit 20a prints the solder 36 on the new substrate 70. After that, the rear squeegee 26 moves away from the mask 80 this time. At this time, the viscosity of the solder 36 remaining on the surface of the mask 80 is measured. When the viscosity of the solder 36 is measured, the front squeegee 24 moves toward the surface of the mask 80. In the meantime, the substrate transfer device 16 transfers the substrate 70 to a subsequent process, and arranges a new substrate on the upper surface of the substrate holding device 14. Hereinafter, the measurement of the viscosity of the solder and the printing of the solder on the substrate are repeated alternately.

上述したように、印刷機1aでは、スキージユニット20の移動する方向を変換するため、印刷ごとに前後のスキージを夫々に昇降させることで入れ替える。すなわち、この昇降時のスキージ先端からの垂れ下がり長さを計測することで、印刷機1aの印刷中のはんだの粘度を、スキージを移動させるモータのトルクを用いることなく計測することができる。はんだの粘度は、通常、経時的に上昇していく傾向にある。別言すれば、はんだの粘度は印刷中に変化する。すなわち、前後のスキージの入れ替えの動作を利用してはんだの粘度を計測することで、印刷中に変化するはんだの粘度を計測することができる。コントローラ90は、この計測結果を用いて各装置を制御する。従って、コントローラ90は、印刷中に変化するはんだの粘度に適した印刷条件を設定することができる。なお、粘度の計測は、前後スキージの入れ替え時に毎回行うこともできるが、計測頻度は変更することができる。例えば、基板70の搬送に合わせて、スキージの入れ替えを2回ごとに粘度の計測をしてもよい。 As described above, in the printing machine 1a, in order to change the moving direction of the squeegee unit 20, the front and rear squeegees are exchanged by moving them up and down for each printing. That is, by measuring the hanging length from the tip of the squeegee at the time of raising and lowering, the viscosity of the solder during printing of the printing machine 1a can be measured without using the torque of the motor for moving the squeegee. The viscosity of solder usually tends to increase over time. In other words, the viscosity of the solder changes during printing. That is, by measuring the viscosity of the solder by utilizing the operation of exchanging the front and rear squeegees, it is possible to measure the viscosity of the solder that changes during printing. The controller 90 controls each device using this measurement result. Therefore, the controller 90 can set printing conditions suitable for the viscosity of the solder that changes during printing. The viscosity can be measured every time the front and rear squeegees are replaced, but the measurement frequency can be changed. For example, the viscosity may be measured every two times when the squeegee is replaced in accordance with the transportation of the substrate 70.

また、上述した実施例では、はんだ36の垂れ下がり長さを計測する際、計測先端部56やスキージを移動させる速度を変化させることができる。具体的には、例えば、図3~4に示す第1実施例の印刷機1の計測先端部56にはんだ36を付着させ、計測先端部56を上方に移動させる速度を100mm/sとした場合の垂れ下がり長さを計測し、次に計測先端部56を上方に移動させる速度を50mm/sに変化させて、垂れ下がり長さを計測する。計測先端部56を上方に移動させる速度が変化すれば、垂れ下がり長さも変化する。また、粘性流体の変形は速度に依存し、同じ荷重を加えても速度が速ければ変形量は小さく、速度が遅ければ変形量は大きくなる。異なる速度により垂れ下がり長さを計測することで、はんだの粘度の計測ばらつきを抑えることができる。 Further, in the above-described embodiment, when measuring the hanging length of the solder 36, the speed at which the measurement tip portion 56 and the squeegee are moved can be changed. Specifically, for example, when the solder 36 is attached to the measurement tip portion 56 of the printing machine 1 of the first embodiment shown in FIGS. 3 to 4, and the speed at which the measurement tip portion 56 is moved upward is set to 100 mm / s. The hanging length is measured, and then the speed at which the measuring tip 56 is moved upward is changed to 50 mm / s, and the hanging length is measured. If the speed at which the measurement tip 56 is moved upward changes, the hanging length also changes. Further, the deformation of the viscous fluid depends on the velocity, and even if the same load is applied, the deformation amount is small if the velocity is high, and the deformation amount is large if the velocity is slow. By measuring the sagging length at different speeds, it is possible to suppress variations in the measurement of solder viscosity.

計測装置50は、異なる速度により計測した垂れ下がり長さをコントローラ90に送信する。コントローラ90は、受信した異なる垂れ下がり長から粘度を推定し、推定した粘度に適した印刷条件を設定する。例えば、スキージを第1の速度(例えば、100mm/s)で移動させたときの第1の垂れ下がり長さと、第2の速度(例えば、50mm/s)で移動させたときの第2の垂れ下がり長さとの差を用いて、はんだの粘度を推定してもよい。あるいは、第1の垂れ下がり長さと第2の垂れ下がり長さをパラメータとして印刷条件を決定する制御マップを予め作成し、測定値と制御マップを使用して印刷条件を設定してもよい。なお、異なる速度での垂れ下がり長さの測定は2つの速度に限られず、3以上の異なる速度により計測した垂れ下がり長さを用いて印刷条件を設定してもよい。 The measuring device 50 transmits the hanging length measured at different speeds to the controller 90. The controller 90 estimates the viscosity from the different sagging lengths received and sets printing conditions suitable for the estimated viscosity. For example, a first sagging length when the squeegee is moved at a first speed (eg, 100 mm / s) and a second sagging length when the squeegee is moved at a second speed (eg, 50 mm / s). The viscosity of the solder may be estimated using the difference from the solder. Alternatively, a control map for determining the printing conditions with the first hanging length and the second hanging length as parameters may be created in advance, and the printing conditions may be set using the measured values and the control map. The measurement of the sagging length at different speeds is not limited to two speeds, and printing conditions may be set using the sagging lengths measured at three or more different speeds.

さらに、コントローラ90は、計測装置50から送信されたはんだ36の粘度が所定の閾値を超えた場合に、警告装置62に指令を送り異常発生を示す信号を、モニタ92に出力することができる。これにより、計測装置50が計測した粘性流体の粘度が異常な値を示した場合に、作業者等に異常発生を知らせることができる。なお、閾値は、印刷に用いられるはんだの種類や、周辺の環境条件等により異なる。 Further, the controller 90 can send a command to the warning device 62 and output a signal indicating the occurrence of an abnormality to the monitor 92 when the viscosity of the solder 36 transmitted from the measuring device 50 exceeds a predetermined threshold value. As a result, when the viscosity of the viscous fluid measured by the measuring device 50 shows an abnormal value, it is possible to notify the operator or the like of the occurrence of the abnormality. The threshold value differs depending on the type of solder used for printing, the surrounding environmental conditions, and the like.

本実施例の印刷機1のマスク80は、金属材料で形成されたメタルマスクである。しかし、本明細書に開示する技術においてマスク80の具体的な材質や構造は、特に限定されない。また、先に述べたように、計測先端部56及び各スキージの先端は、ポリウレタンで形成されているが、本明細書に開示する技術は、他の材質、例えばステンレスを用いたメタルスキージにおいても、適用することができる。 The mask 80 of the printing machine 1 of this embodiment is a metal mask made of a metal material. However, in the technique disclosed in the present specification, the specific material and structure of the mask 80 are not particularly limited. Further, as described above, the measurement tip 56 and the tip of each squeegee are made of polyurethane, but the technique disclosed in the present specification also applies to a metal squeegee using another material, for example, stainless steel. , Can be applied.

さらに、本実施例の印刷機1のスキージユニット20は、移動方向に応じた二つのスキージ24、26を備えているが、他の実施形態として、スキージユニット20は、単一または三以上のスキージを備えてもよい。また、本実施例の印刷機1は、はんだ供給装置40によりはんだをトレイ46やマスク80の表面に供給している。はんだ供給装置40は、必須の構成要素ではなく、作業者が手作業によりはんだをトレイ46やマスク80の表面に供給してもよい。 Further, the squeegee unit 20 of the printing machine 1 of the present embodiment includes two squeegees 24 and 26 depending on the moving direction, but as another embodiment, the squeegee unit 20 is a single or three or more squeegees. May be provided. Further, in the printing machine 1 of this embodiment, solder is supplied to the surface of the tray 46 and the mask 80 by the solder supply device 40. The solder supply device 40 is not an essential component, and the operator may manually supply the solder to the surface of the tray 46 or the mask 80.

本実施例の印刷機1、1aでは、はんだの垂れ下がり長さをレーザ計測器により計測しているが、はんだの垂れ下がり長さを計測する方法は、レーザ計測器に限定されず、他の計測器を用いてもよい。 In the printing presses 1 and 1a of this embodiment, the solder sagging length is measured by a laser measuring instrument, but the method of measuring the solder sagging length is not limited to the laser measuring instrument and is not limited to other measuring instruments. May be used.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely examples and do not limit the scope of claims. The techniques described in the claims include various modifications and modifications of the specific examples exemplified above. The technical elements described herein or in the drawings exhibit their technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the techniques exemplified in the present specification or the drawings can achieve a plurality of purposes at the same time, and achieving one of the purposes itself has technical usefulness.

1、1a:印刷機
2:ケース
4:スキージ駆動装置
6:サーボモータ
8:送りねじ
10:ガイドレール
12:支持台
14:基板保持装置
16:基板搬送装置
18:マスク支持枠
20、20a:スキージユニット
22:ユニット本体
24:前側スキージ
26:後側スキージ
28:前側角度調整装置
30:後側角度調整装置
32:前側昇降装置
34:後側昇降装置
36、36a~e:はんだ
40:はんだ供給装置
42:はんだ収容器
44:はんだ吐出部
46:トレイ
48:計測駆動装置
50:計測装置
52:計測装置本体
54:計測昇降装置
56:計測先端部
60:レーザ計測器
62:警告装置
70:基板
80:マスク
80h:パターン孔
90:コントローラ
92:モニタ
1, 1a: Printing machine 2: Case 4: Squeegee drive device 6: Servo motor 8: Feed screw 10: Guide rail 12: Support base 14: Board holding device 16: Board transfer device 18: Mask support frame 20, 20a: Squeegee Unit 22: Unit main body 24: Front squeegee 26: Rear squeegee 28: Front angle adjusting device 30: Rear angle adjusting device 32: Front elevating device 34: Rear elevating device 36, 36a to e: Solder 40: Solder supply device 42: Solder container 44: Solder discharge unit 46: Tray 48: Measurement drive device 50: Measuring device 52: Measuring device main body 54: Measurement elevating device 56: Measurement tip 60: Laser measuring instrument 62: Warning device 70: Board 80 : Mask 80h: Pattern hole 90: Controller 92: Monitor

Claims (4)

貫通孔からなる印刷パターンが形成されたマスクを用いて基板に対して粘性流体の印刷を行うスクリーン印刷機において、
接触部材と、
前記粘性流体に前記接触部材の先端が接触する接触位置と、前記粘性流体から前記接触部材の先端が離間する離間位置とに、前記接触部材を移動可能な駆動装置と、
前記駆動装置によって前記接触位置から前記離間位置に前記接触部材を移動させたときに、前記接触部材の先端から垂れ下がる前記粘性流体の長さを計測する計測装置と、
前記計測装置の計測結果に基づいて、前記基板に対して前記粘性流体の印刷を行うときの印刷条件を設定する制御装置と、を備え
前記計測装置は、
前記駆動装置によって前記接触位置から前記離間位置に前記接触部材を第1の速度で移動させたときに、前記接触部材の先端から垂れ下がる前記粘性流体の第1の長さを計測するとともに
前記駆動装置によって前記接触位置から前記離間位置に前記接触部材を前記第1の速度とは異なる第2の速度で移動させたときに、前記接触部材の先端から垂れ下がる前記粘性流体の第2の長さを計測し、
前記制御装置は、前記計測装置で計測された前記第1の長さと前記第2の長さとに基づいて、前記基板に対して前記粘性流体の印刷を行うときの印刷条件を設定する、スクリーン印刷機。
In a screen printing machine that prints a viscous fluid on a substrate using a mask on which a printing pattern consisting of through holes is formed.
With the contact member,
A drive device capable of moving the contact member to a contact position where the tip of the contact member contacts the viscous fluid and a separation position where the tip of the contact member separates from the viscous fluid.
A measuring device that measures the length of the viscous fluid that hangs down from the tip of the contact member when the contact member is moved from the contact position to the separated position by the drive device.
A control device for setting printing conditions when printing the viscous fluid on the substrate based on the measurement result of the measuring device is provided .
The measuring device is
When the contact member is moved from the contact position to the separation position at the first speed by the drive device, the first length of the viscous fluid hanging from the tip of the contact member is measured, and the first length is measured .
The second length of the viscous fluid that hangs down from the tip of the contact member when the contact member is moved from the contact position to the distance position by the drive device at a second speed different from the first speed. Measure and
The control device sets printing conditions for printing the viscous fluid on the substrate based on the first length and the second length measured by the measuring device, screen printing. Machine.
前記マスクは、前記粘性流体が供給される表面を有しており、
前記接触部材は、前記粘性流体を前記マスクの前記貫通孔に充填させるスキージであり、
前記駆動装置は、前記スキージを、前記マスクの表面に対して所定の角度で、かつ、所定の圧力で前記マスクの表面に押し当てながら、前記マスクの表面に水平な方向に所定の速度で移動させることができるとともに、前記マスクの表面に直交する方向に所定の速度で移動させることができ、
前記接触位置は、前記マスクの表面に供給された前記粘性流体に前記スキージの先端が接触する位置であり、
前記離間位置は、前記マスクの表面に供給された前記粘性流体と前記スキージの先端から垂れ下がる前記粘性流体とが離間する位置である、請求項1に記載のスクリーン印刷機。
The mask has a surface to which the viscous fluid is supplied.
The contact member is a squeegee that fills the through hole of the mask with the viscous fluid.
The drive device moves the squeegee in a direction horizontal to the surface of the mask at a predetermined speed while pressing the squeegee against the surface of the mask at a predetermined angle and at a predetermined pressure. It can be moved at a predetermined speed in a direction orthogonal to the surface of the mask.
The contact position is a position where the tip of the squeegee comes into contact with the viscous fluid supplied to the surface of the mask.
The screen printing machine according to claim 1, wherein the separation position is a position where the viscous fluid supplied to the surface of the mask and the viscous fluid hanging from the tip of the squeegee are separated from each other.
前記計測装置は、前記スキージが前記粘性流体を前記マスクの前記貫通孔に充填させた後、前記スキージが前記マスクの表面と直交する方向に移動する際、前記スキージから前記マスクの方向に伸びる前記粘性流体の長さを計測する、請求項2に記載のスクリーン印刷機。 The measuring device extends from the squeegee in the direction of the mask when the squeegee fills the through hole of the mask with the viscous fluid and then the squeegee moves in a direction orthogonal to the surface of the mask. The screen printing machine according to claim 2, which measures the length of a viscous fluid. 前記計測装置の計測結果に基づいて、異常発生を示す信号を出力する出力装置をさらに備える、請求項1~のいずれか一項に記載のスクリーン印刷機。 The screen printing machine according to any one of claims 1 to 3 , further comprising an output device that outputs a signal indicating the occurrence of an abnormality based on the measurement result of the measuring device.
JP2020551655A 2018-10-17 2018-10-17 Screen printing machine Active JP7012169B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/038688 WO2020079781A1 (en) 2018-10-17 2018-10-17 Screen printing machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020079781A1 JPWO2020079781A1 (en) 2021-02-15
JP7012169B2 true JP7012169B2 (en) 2022-01-27

Family

ID=70284579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020551655A Active JP7012169B2 (en) 2018-10-17 2018-10-17 Screen printing machine

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7012169B2 (en)
CN (1) CN112839816B (en)
WO (1) WO2020079781A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242719A (en) 2005-03-02 2006-09-14 Omron Corp Solder material deterioration degree determining device, solder printer, solder material deterioration degree determination method, solder printing method, solder material deterioration degree determination program, solder printing program and computer-readable recording medium
US20140331874A1 (en) 2013-05-13 2014-11-13 Samsung Display Co., Ltd. Screen printing apparatus and screen printing method using the same
WO2017090144A1 (en) 2015-11-26 2017-06-01 富士機械製造株式会社 Solder printing machine and method for controlling solder printing machine
JP2018158567A (en) 2017-03-23 2018-10-11 富士ゼロックス株式会社 Printer and method for producing printed matter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1232160C (en) * 1995-08-30 2005-12-14 松下电器产业株式会社 Screen printing method and device
JP2007327785A (en) * 2006-06-06 2007-12-20 Fujitsu Hitachi Plasma Display Ltd Stringing property evaluation method for screen printing paste
CN102128768A (en) * 2010-11-24 2011-07-20 青岛怿泽机电科技有限公司 Electronic electrical viscometer
CN103344525B (en) * 2013-08-02 2015-05-06 成都理工大学 Method and device for testing effective viscosity of foams in pore medium

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006242719A (en) 2005-03-02 2006-09-14 Omron Corp Solder material deterioration degree determining device, solder printer, solder material deterioration degree determination method, solder printing method, solder material deterioration degree determination program, solder printing program and computer-readable recording medium
US20140331874A1 (en) 2013-05-13 2014-11-13 Samsung Display Co., Ltd. Screen printing apparatus and screen printing method using the same
WO2017090144A1 (en) 2015-11-26 2017-06-01 富士機械製造株式会社 Solder printing machine and method for controlling solder printing machine
JP2018158567A (en) 2017-03-23 2018-10-11 富士ゼロックス株式会社 Printer and method for producing printed matter

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020079781A1 (en) 2020-04-23
JPWO2020079781A1 (en) 2021-02-15
CN112839816A (en) 2021-05-25
CN112839816B (en) 2023-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3471362B2 (en) Screen printing method and screen printing apparatus
CN104203579A (en) Print head for stencil printer
CN103534095B (en) Printing device
KR20000071222A (en) Dual track stenciling system with solder gathering head
CN105383155A (en) Screen printing apparatus and screen printing method
JP5270958B2 (en) Squeegee paste separation method and screen printing apparatus
JP6170454B2 (en) Printing device
JP7012169B2 (en) Screen printing machine
JP5724178B2 (en) Screen printing apparatus and paste material supply method
CN113710487B (en) Printing parameter acquisition device and printing parameter acquisition method
JP3998350B2 (en) Screen printing apparatus and printing method
JPH05200975A (en) Screen printing machine
CN112105504A (en) Printing device
JP5085985B2 (en) Substrate screen printing device
US5800856A (en) Mask stencil wear indicator
EP3725521B1 (en) Screen printer
JP2001315298A (en) Screen printing apparatus and screen printing process
CN110087885B (en) Screen printing machine
JP2009298116A (en) Printing method and screen printing apparatus
JP2001047599A (en) Screen printer and method for screen printing
CN109311309B (en) Printing apparatus and printing method
JP7315787B2 (en) Print control device and print control method
JP2008119851A (en) Screen printing machine and screen printing method
JP2010125716A (en) Screen printing machine
JP4247756B2 (en) Screen printing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200820

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210831

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20211019

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211216

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: 20211228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7012169

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150