JP7454762B2 - スクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法 - Google Patents

Description

本発明は、ステンシルを介して印刷対象物にペーストを印刷するスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法に関する。

従来、パターン開口を有したステンシルを用いて基板の表面に半田ペースト等のペーストを印刷するスクリーン印刷装置が知られている。このようなスクリーン印刷装置では通常、基板の品種が変わるとステンシルも交換される。ステンシルの交換は作業者が手作業で行うのが一般的であるが、ステンシルを収納した収納体を筐体内で昇降自在に構成したステンシル交換部を備えることにより、ステンシルの交換が自動で行われるようにしたものが、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されたスクリーン印刷装置は、上記ステンシル交換部に加えて、収納体とステンシル設置位置との間でステンシルを移動させるステンシル移動機構を備えるとともに、ステンシルの下面に付着したペーストをクリーニングするステンシルクリーナを備えた構成となっている。

特開平５－２９９８１２号公報

しかしながら、このように自動でステンシルを設置し、また収納することができる構成のスクリーン印刷装置では、回収する使用済みのステンシルの上面にペーストが残っている場合にはそのペーストが固化してしまい、そのステンシルを再使用した場合には、前回の使用で付着したペーストによって印刷の品質が低下するおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明は、使用済みのステンシルを再使用可能な状態で回収することができるスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。

本発明のスクリーン印刷装置は、ステンシルを介して印刷対象物にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、前記ステンシル上のペーストを回収するペースト回収部と、ペーストが回収された後の前記ステンシルの上面をクリーニングするステンシル上面クリーナと、前記ステンシルの下面をクリーニングするステンシル下面クリーナと、を備えた。

本発明のスクリーン印刷方法は、ステンシルを介して印刷対象物にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、前記ステンシル上のペーストを回収するペースト回収工程と、ペーストが回収された後の前記ステンシルの上面をクリーニングするステンシル上面クリーニング工程と、前記ステンシルの下面をクリーニングするステンシル下面クリーニング工程と、を含む。

本発明によれば、使用済みのステンシルを再使用可能な状態で回収することができる。

本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の一部透視斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の透視側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の透視側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の一部断面側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の一部の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の一部の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が使用するステンシルの一例の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の一部の下面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の一部の正面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の一部の側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシルを印刷部に設置する過程の下面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷部の側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が収納体より引き出したステンシルの上面に気体を吹き付けている状況の斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える筐体の斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える筐体の透視斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える収納体の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える筐体の透視側面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える筐体の透視斜視図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の制御系統を示すブロック図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシルをステンシル設置位置に設置する過程の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシルをステンシル設置位置に設置する過程の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシルをステンシル設置位置に設置する過程の平面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシルをステンシル設置位置に設置する過程の平面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置がステンシル保持部によってステンシルをステンシルガイドに固定する手順を示す側面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備える印刷ヘッドによりスキージングを行う手順を示す側面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備えるステンシル下面クリーナによりステンシルの下面のクリーニングを行う手順を示す側面図 本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備えるステンシル下面クリーナによりステンシルの下面をクリーニングしている状況の斜視図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備えるスクレイパユニットによりステンシルの上面に残ったペーストを掬い取る動作の手順を示す側面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が備えるステンシル上面クリーナとステンシル下面クリーナによりステンシルの上下両面をクリーニングする手順を示す側面図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１、図２および図３は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置１を示している。スクリーン印刷装置１は印刷対象物としての基板ＫＢ（図２および図３）の上面に、半田ペースト等のペーストＰｓｔを印刷する装置である。

図１、図２および図３において、スクリーン印刷装置１は、印刷部２とステンシル交換部３を備えている。ステンシル交換部３は、印刷部２に隣接して設けられている。

印刷部２は、図２、図３および図４に示すように、印刷部カバー２Ｋによって覆われた基台１１上に基板搬送保持部１２を有している。図５において、基板搬送保持部１２は搬入コンベア１２Ａ、中間コンベア１２Ｂ、搬出コンベア１２Ｃ、基板保持部１２Ｄおよび多段テーブル１２Ｅを備えている。搬入コンベア１２Ａ、中間コンベア１２Ｂおよび搬出コンベア１２Ｃはこの順でＸ軸方向（左右方向とする）に並んでおり、搬入コンベア１２Ａ、中間コンベア１２Ｂ、搬出コンベア１２Ｃの順に基板ＫＢを受け渡して搬送する。

基板保持部１２Ｄは中間コンベア１２Ｂとともにユニットを構成しており、中間コンベア１２Ｂが搬入コンベア１２Ａから受け取った基板ＫＢを中間コンベア１２Ｂから持ち上げた状態に支持するとともに、その基板ＫＢの両側をクランプして保持する。多段テーブル１２Ｅは基台１１上に設けられており、中間コンベア１２Ｂと基板保持部１２Ｄから成るユニットの全体を、基台１１に対して水平面内方向と上下方向とに移動させる。

図２、図３および図４において、基板搬送保持部１２の上方にはステンシルガイド１３が設けられている。ステンシルガイド１３は、図６に示すように、Ｙ軸方向（前後方向とする）に延びてＸ軸方向に対向するように平行に配置された一対の前後方向ガイド部１３ａと、一対の前後方向ガイド部１３ａの前方端部（ステンシル交換部３とは反対の側の端部）をＸ軸方向に延びて設けられた左右方向ガイド部１３ｂを有している。一対の前後方向ガイド部１３ａのそれぞれは断面がＬ字状となっており、水平部１３Ｈと水平部１３Ｈの外側に形成された垂直部１３Ｖとを有している。一方、左右方向ガイド部１３ｂは一対の前後方向ガイド部１３ａそれぞれの水平部１３Ｈと連接した水平部のみから成っている。

ステンシルガイド１３の上方にはステンシル保持部１４が配置されている。図７に示すように、ステンシル保持部１４は平面視において矩形形状を有しており、その左右のＹ軸辺がステンシルガイド１３の一対の前後方向ガイド部１３ａの上方に位置し、前側のＸ軸辺が左右方向ガイド部１３ｂの上方に位置している。ステンシルガイド１３上の所定の位置（ステンシル設置位置）には、ステンシル保持部１４によって四辺が押さえられる矩形のステンシル１５が設置されている。

図８において、ステンシル１５は矩形の金属板から構成されている。ステンシル１５の中央部には、基板ＫＢの表面に形成された電極パターン（図示せず）の配置に応じた配置のパターン開口１５Ｋが形成されている。ステンシル１５の四辺（周辺部）には、ステンシル１５を厚さ方向に貫通した複数の係合孔１５Ｈが設けられている。これら複数の係合孔１５Ｈは、ステンシル１５の四辺それぞれに沿って並んで設けられている。

ステンシルガイド１３が有する一対の前後方向ガイド部１３ａの後端側はステンシル交換部３の近傍位置まで延びており、ステンシル設置位置とステンシル交換部３との間で移動されるステンシル１５の移動経路となっている。一対の前後方向ガイド部１３ａの上面には段差によるガイド１３Ｇ（図６）がＹ軸方向に延びており、ステンシル設置位置とステンシル交換部３との間で移動するステンシル１５の左右の側面を案内する。

図９において、ステンシル保持部１４の下面には、複数の係合突起１４Ｔが下方に延びて設けられている。これら複数の係合突起１４Ｔは、ステンシル保持部１４の形状（四辺）に沿って配置されている。ステンシル保持部１４のＹ軸方向に並んだ複数の係合突起１４Ｔの列（左右の列それぞれ）はＹ軸方向に延びた連結部材１４Ｋ（図９および図１０）によって連結されており、ステンシル保持部１４のＸ軸方向に並んだ複数の係合突起１４Ｔの列（前後の列それぞれ）はＸ軸方向に延びた連結部材１４Ｋによって連結されている。

図１０において、ステンシル保持部１４のＹ軸方向に並んだ複数の係合突起１４Ｔの列（左右の２列）それぞれと、ステンシル保持部１４のＸ軸方向に並んだ複数の係合突起１４Ｔの列（前後の２列）それぞれは、ステンシル保持部１４の内部に設けられた張力付与シリンダ１４Ａによって３つの連結部材１４Ｋをそれぞれ水平方向に移動させることで、ステンシル保持部１４の中央部から遠ざかる方向（Ｘ軸方向もしくはＹ軸方向）に移動させることができる。具体的には、ステンシル保持部１４のＹ軸方向に並んだ２つの係合突起１４Ｔの列は、Ｘ軸方向の互いに相反する方向に移動させることができ、ステンシル保持部１４のＸ軸方向に並んだ２つの係合突起１４Ｔの列は、Ｙ軸方向の互いに相反する方向に移動させることができる。

図６、図７および図１１において、ステンシル保持部１４の上方には、左右の２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１と、前後左右の４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２が設けられている。２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１と４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２はそれぞれ、ステンシルガイド１３の左右の前後方向ガイド部１３ａが有する垂直部１３Ｖに固定して設けられている。左右の２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１は、ステンシル保持部１４のＹ軸方向に延びる左右の２つの直線部分の中間部の上方に設けられている。４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２は、ステンシル保持部１４の四隅もしくはその近傍の上方に設けられている。

ステンシル保持部昇降シリンダ３１の出力軸である昇降ロッド３１Ｒの下端はステンシル保持部１４に固定されている。昇降ロッド３１Ｒはステンシル保持部１４のＹ軸方向の中間位置に結合されている。ステンシル保持部１４は、左右の２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１の昇降ロッド３１Ｒを同期して作動させることで、水平姿勢を維持したままステンシルガイド１３の上方で昇降させることができる。４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２それぞれは、その出力軸である押さえロッド３２Ｒを作動させることで、ステンシル保持部１４の四隅を下方に押圧することができる。

ステンシル保持部１４は、ステンシル設置位置にステンシル１５が位置した状態で、ステンシル保持部１４の下面に設けられた複数の係合突起１４Ｔを、ステンシル１５に形成された複数の係合孔１５Ｈに上方から嵌入させている。ステンシル保持部１４は、左右の２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１と４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２によって、ステンシルガイド１３に押し付けられている。このためステンシル１５は、その四辺のうちの三辺が、ステンシルガイド１３とステンシル保持部１４とによって挟まれた状態となっている。

このように、ステンシル１５の三辺がステンシルガイド１３とステンシル保持部１４とによって挟まれた状態で、張力付与シリンダ１４Ａは、Ｙ軸方向に沿った２つの係合突起１４ＴとＸ軸方向に沿った２つの係合突起１４Ｔの列それぞれを、ステンシル保持部１４の中央部から遠ざかる方向に移動させている（図１２中に示す矢印Ｔｓ）。これによりステンシル１５には面内方向の張力（面内張力）が外側に引き伸ばす方向に与えられており（図１２）、ステンシル１５は平面状態に保持されている。なお、各係合突起１４Ｔは、ステンシルガイド１３の２つの前後方向ガイド部１３ａの水平部１３Ｈと左右方向ガイド部１３ｂのそれぞれに設けられた逃げ溝１３Ｍ（図６、図７および図９）内に位置しており、ステンシルガイド１３と干渉しないようになっている（図１０）。

図３、図４および図１３において、ステンシル保持部１４の上方には、印刷ヘッド１６、スクレイパユニット１７、ステンシル上面クリーナ１８および気体吹付け部１９が設けられている。ステンシル保持部１４の下方には、ステンシル移動機構２１およびカメラ２２（図３、図４および図１１）と、ステンシル下面クリーナ２３（図３、図４および図１４）が設けられている。

図５、図１１、図１３および図１４において、印刷ヘッド１６は、Ｘ軸方向に延びてＹ軸方向に移動自在に設けられたスキージベース４１と、スキージベース４１の下方に設けられた２つのスキージ４２と、スキージベース４１の上面側に設けられたスキージ昇降駆動部４３を備えている。２つのスキージ４２は、図１３および図１４に示すように、Ｙ軸方向に対向して配置されている。スキージ昇降駆動部４３は、２つのスキージ４２をスキージベース４１の下方に個別に昇降させる。

図１３において、スキージベース４１はＹ軸方向に延びた形状を有している。スキージベース４１は、Ｙ軸方向に延びてＸ軸方向に対向するように平行に配置された２つのスキージベースガイド４４によって左右の両端部が支持されている。２つのスキージベースガイド４４のうちの一方の外側（Ｘ軸方向の外側）には、Ｙ軸方向に延びたスキージベース移動ボール螺子４５が設けられている。スキージベース移動ボール螺子４５は、スキージベース４１に設けられたスキージベースナット４６に螺合している。スキージベース移動ボール螺子４５にはスキージベース駆動モータ４７が連結されており、スキージベース駆動モータ４７が作動してスキージベース移動ボール螺子４５が回転すると、スキージベースナット４６を介してスキージベース４１がＹ軸方向に移動する。

スクレイパユニット１７は、ステンシル１５上のペーストＰｓｔを回収するペースト回収部として機能するものであり、図１１、図１３および図１４に示すように、Ｘ軸方向に延びたスクレイパベース５１、スクレイパベース５１に設けられたスクレイパ昇降シリンダ５２、スクレイパ昇降シリンダ５２によって昇降されるスクレイパ保持部５３およびスクレイパ保持部５３に保持されたスクレイパ５４を備えている。スクレイパベース５１は、スキージベース４１と同様に、２つのスキージベースガイド４４によって左右の両端部が支持されている。スクレイパベース５１は、スキージベース４１に設けられたスクレイパユニット連結部４１Ｒ（図１１）によってスキージベース４１に連結され、そのスキージベース４１に連結された状態で、スキージベース４１と一体となってＹ軸方向に移動する。スクレイパ昇降シリンダ５２を作動させてスクレイパ保持部５３を昇降させると、スクレイパ５４が昇降する。

ステンシル上面クリーナ１８は、スクレイパユニット１７によってペーストＰｓｔが回収された後のステンシル１５の上面をクリーニングする機能を有するものであり、図１１、図１３および図１４に示すように、スキージベース４１に取り付けられている。このためステンシル上面クリーナ１８は、スキージベース４１と一体となってＹ軸方向に移動し、印刷ヘッド１６とともにステンシル設置位置に設置されたステンシル１５に対して移動する。ステンシル上面クリーナ１８は、スキージベース４１に設けられ上面クリーナ昇降部１８Ｋを介してスキージベース４１に取り付けられており、上面クリーナ昇降部１８Ｋを作動させることで、ステンシル上面クリーナ１８をスキージベース４１に対して昇降させることができる。

図１４において、ステンシル上面クリーナ１８は、クリーニングペーパーＰＲを送出する送出ローラＲ１と、送出ローラＲ１から送出されるクリーニングペーパーＰＲを巻き取る巻取ローラＲ２を備えている。送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の間のクリーニングペーパーＰＲには、吸引口を下方に向けたノズル部ＮＺが上方から押し付けられてテンションが加えられており、ノズル部ＮＺの吸引口が押し付けられた部分はペーストＰｓｔの拭取り面となっている。ノズル部ＮＺはクリーニングペーパーＰＲを介して吸引口から空気を（これによりステンシル１５の上面に付着したペーストＰｓｔを）吸引する。

気体吹付け部１９は、ペーストＰｓｔで汚れる前（すなわち使用前、あるいはステンシル１５に最初のペーストＰｓｔが供給される前）のステンシル１５の上面をクリーニングする使用前ステンシルクリーナとして機能する。気体吹付け部１９は、図２、図６、図１３および図１５に示すように、ステンシル１５の移動経路の上方をステンシル１５の移動方向（Ｘ軸方向）に対して交差する横方向に延びた管状部１９Ｐと、管状部１９Ｐの一端側に繋がるバルブ部１９Ｖを備えている。管状部１９Ｐは２つの前後方向ガイド部１３ａの後端側に、２つの前後方向ガイド部１３ａを跨ぐようにして設けられている。

図１１、図１２および図１３において、気体吹付け部１９の下面側には、Ｘ軸方向に並んで設けられた複数の気体噴出孔１９Ｎが設けられている。管状部１９Ｐにはバルブ部１９Ｖを介して高圧気体を供給することができ、これにより複数の気体噴出孔１９Ｎから下方に向かって高圧気体を噴射させることができる（図１５）。なお、使用前ステンシルクリーナとしてはステンシル１５の上面に気体を吹き付けるもの（ブローするもの）の他、ステンシル１５の上面を吸引するもの、ブラッシングするもの、またはステンシル１５の上面を拭き取るもの等であってもよい。よって、上述の実施の形態の場合、使用前ステンシルクリーナとして、ステンシル上面クリーナ１８を用いることも可能である。

ステンシル移動機構２１は、ステンシル交換部３が備える後述の収納体７２とステンシル設置位置との間でステンシル１５を移動させる機能を有する。詳細には、収納体７２からステンシル１５を引き出してステンシル設置位置へ移動させ、ステンシル設置位置からステンシル１５を収納体７２に戻す機能を有する。ステンシル移動機構２１は、図４、図７および図１１に示すように、Ｘ軸方向に延びて設けられた移動ベース６１と、移動ベース６１に設けられた昇降アクチュエータ６２によって昇降自在な引出しプレート６３を備えている。

図７において、移動ベース６１は、Ｙ軸方向に延びてＸ軸方向に対向するように平行に配置された２つの移動ベースガイド６４によって左右の両端部が支持されている。２つの移動ベースガイド６４のうちの一方の外側（Ｘ軸方向の外側）には、Ｙ軸方向に延びた移動ベース移動ボール螺子６５が設けられている。移動ベース移動ボール螺子６５は、移動ベース６１に設けられた移動ベースナット６６に螺合している。移動ベース移動ボール螺子６５には移動ベース駆動モータ６７が連結されており、移動ベース駆動モータ６７が作動して移動ベース移動ボール螺子６５が回転すると、移動ベースナット６６を介して移動ベース６１がＹ軸方向に移動する。

図４、図７、１１および図１５において、引出しプレート６３の上面には、Ｘ軸方向に並んで設けられた２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔが形成されている。引出しプレート６３の上面にはまた、ステンシル１５の下面を吸着するための吸着開口６３Ｋが形成されている（図７）。ステンシル移動機構２１は、移動ベース６１のＹ軸方向への移動によって引出しプレート６３をＹ軸方向に移動させることができ、昇降アクチュエータ６２による引出しプレート６３の昇降動作によって、引出しプレート６３をＺ軸方向に移動させることができる。

図４、図５、図７および図１１において、カメラ２２は、ステンシル移動機構２１を構成する移動ベース６１の前端部に取り付けられている。このためカメラ２２は、ステンシル移動機構２１と一体となってＹ軸方向に移動する。また、カメラ２２は自身が移動ベース６１に沿ってＸ軸方向に移動自在である。従ってカメラ２２は、ステンシル移動機構２１によるＹ軸方向への移動とカメラ２２自身のＸ軸方向への移動とによってＸＹ面内を移動できる。

図５および図７に示すように、カメラ２２は、下方に撮像光軸を向けた下方撮像カメラ２２Ａと、上方に撮像光軸を向けた上方撮像カメラ２２Ｂから成る。下方撮像カメラ２２Ａは基板ＫＢの上面に設けられた位置合わせマーク（図示せず）を上方から撮像し、上方撮像カメラ２２Ｂはステンシル設置位置に設置されたステンシル１５の下面に設けられた位置合わせマーク（図示せず）を下方から撮像する。

図２、図４および図１４において、ステンシル下面クリーナ２３は、図示しないステンシル下面クリーナガイドによって、ステンシルガイド１３の下方の領域を、Ｙ軸方向に移動自在に設けられている。ステンシル下面クリーナ２３は、自身に設けられた移動ベース連結部２３Ｒ（図１４）によってステンシル移動機構２１の移動ベース６１と連結可能であり、ステンシル移動機構２１の移動ベース６１と連結された状態で、移動ベース６１と一体となってＹ軸方向に移動する。

ステンシル下面クリーナ２３は、ステンシル上面クリーナ１８と同様の構成要素を有して構成されている。すなわち、クリーニングペーパーＰＲを送出する送出ローラＲ１と、送出ローラＲ１から送出されるクリーニングペーパーＰＲを巻き取る巻取ローラＲ２を備えており、送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の間のクリーニングペーパーＰＲには吸引口を上方に向けたノズル部ＮＺが下方から押し付けられてテンションが加えられている。ノズル部ＮＺの吸引口が押し付けられた部分はペーストＰｓｔの拭取り面となっている。ノズル部ＮＺはクリーニングペーパーＰＲを介して吸引口から空気を（これによりステンシル１５の下面に付着したペーストＰｓｔを）吸引する。ステンシル下面クリーナ２３では、ステンシル上面クリーナ１８とは異なり、ノズル部ＮＺが押し付けられたクリーニングペーパーＰＲの上面側がペーストＰｓｔの拭取り面となっている。

ステンシル下面クリーナ２３は、移動ベース６１によってＹ軸方向に移動されないときは、ステンシル設置位置の前方のクリーナ待機位置に位置されて待機している（図２）。ステンシル下面クリーナ２３は、上述のステンシル下面クリーナガイドに設けられた下面クリーナ昇降部（図示せず）によって、ステンシルガイド１３に対して（すなわちステンシル設置位置に設置されたステンシル１５に対して）昇降自在となっている。

次に、ステンシル交換部３について説明する。ステンシル交換部３は印刷部２の後部に隣接して設けられており、図１６および図１７に示すように、筐体７１、収納体７２、昇降機７３、第１の物体検出部としての下側センサ７５、第２の物体検出部としての上側センサ７６およびタッチパネル７７を備えている。筐体７１は収納体７２を収納可能な内部空間ＳＰを有しており、筐体７１の後面側の下部には、内部空間ＳＰに対して収納体７２を出し入れ可能な入口７１Ａが設けられている。

図２および図３において、筐体７１の内部空間ＳＰのうち、入口７１Ａから上方に離れた領域は作業空間ＳＰ１となっており、その作業空間の下部の領域は下部空間ＳＰ２となっている。すなわち本実施の形態において、入口７１Ａは、筐体７１内の内部空間ＳＰの下部空間ＳＰ２にアクセス可能な位置に形成されている。

図２、図３、図１５、図１７において、筐体７１の前面側の上部にはステンシル通過開口７１Ｂが設けられている。ステンシル通過開口７１Ｂは入口７１Ａよりも高い位置（作業空間）に、作業空間ＳＰ１が外部（筐体７１の前方）と連通するように設けられている。ステンシル通過開口７１Ｂは、ステンシル１５が前後方向に通過できる大きさを有している。

ステンシル移動機構２１は、ステンシル通過開口７１Ｂの高さに位置された収納体７２（詳細にはら収納体７２の棚部７２Ｓ）に収納されているステンシル１５をステンシル通過開口７１Ｂから前方へ引き出してステンシル設置位置に設置し、ステンシル設置位置に位置したステンシル１５をステンシル通過開口７１Ｂから収納体７２に（詳細には収納体７２の棚部７２Ｓに）収納する（戻す）。このように本実施の形態において、ステンシル交換部３は、ステンシル移動機構２１とともに、収納体７２に収納された部材（ステンシル１５）を収納体７２から取り出して供給する部材供給装置７８を構成している（図１５）。

図１８において、収納体７２は前後方向に開口した方形筒状の形状を有しており、内部には上下方向に並んだ複数の棚部７２Ｓが設けられている。各棚部７２Ｓには、ステンシル設置位置に設置されるステンシル１５が水平姿勢で載置（収納）されている。収納体７２には通常、基板ＫＢの品種に応じた複数種類（複数枚）のステンシル１５が収納されている。このように、本実施の形態において、収納体７２は、ステンシル設置位置に設置されるステンシル１５を挿抜自在に収納した構成となっている。

図１７において、昇降機７３は、水平面内に拡がった形状を有する収納体支持部である昇降体８１、Ｘ軸方向に延びて昇降体８１を支持する昇降体支持部８２、昇降体支持部８２の一端側に設けられたナット部８３、ナット部８３に螺合して上下方向に延びたボール螺子８４およびボール螺子８４を回転駆動する昇降体昇降モータ８５を備えている。昇降体昇降モータ８５が作動するとボール螺子８４が回転し、これによりナット部８３を介して昇降体支持部８２が上下することで、昇降体支持部８２に連結された昇降体８１が昇降する。昇降機７３は、収納体７２を支持する昇降体８１を作業空間ＳＰ１と下部空間ＳＰ２にわたって昇降させることにより、筐体７１の入口７１Ａから搬入された収納体７２を、筐体７１の入口７１Ａとその入口７１Ａから離れた位置である作業空間ＳＰ１との間で移動させる収納体移動機構として機能する。

昇降体８１は昇降体昇降モータ８５の作動方向（すなわちボール螺子８４の回転方向）に応じて上昇または下降する。昇降体８１が筐体７１内において定められた下降限度位置にあるとき、作業者は入口７１Ａから収納体７２を昇降体８１の上面に載置して収納体７２を筐体７１内にセットすることができる（図１９（ａ））。また、昇降体８１が下降限度位置にあるとき、作業者は昇降体８１に載置された収納体７２を入口７１Ａから取り出すことができる。このように本実施の形態において、下降限度位置に位置した昇降体８１の上面は、筐体７１の内部に収納体７２をセットする位置である「収納体セット位置」となっている。

昇降機７３は、収納体セット位置に収納体７２がセットされた状態で昇降体８１を持ち上げ、収納体７２内のこれからステンシル設置位置に設置させようとするステンシル１５（設置対象ステンシル１５Ｐと称する）を所定の作業高さＨｓに位置させる（図１９（ａ）→図１９（ｂ））。ここで「作業高さＨｓ」とは、ステンシル移動機構２１がステンシル通過開口７１Ｂを通じて収納体７２とステンシル設置位置との間で移動させることができる高さであり、設置対象ステンシル１５Ｐを作業高さＨｓに位置させることで、ステンシル移動機構２１は、設置対象ステンシル１５Ｐを収納体７２とステンシル設置位置との間で移動させることが可能となる。図１９（ｂ）は、設置対象ステンシル１５Ｐを作業高さＨｓに位置させた状態を示している。

下側センサ７５と上側センサ７６はそれぞれ光学的に物体を検出するエリアセンサから成る。図１７および図２０（ａ），（ｂ）において、下側センサ７５は、Ｘ軸方向対向して配置された下側投光部７５Ａと下側受光部７５Ｂから構成されており、Ｘ軸方向に光（下側光Ｌ１）を投受光してＸＺ面にほぼ平行なセーフティライトカーテン（下側ライトカーテンＭ１と称する。図２０（ｂ））を形成することによって、入口７１Ａを通過する物体（作業者の手等）を検出する。一方、上側センサ７６は、Ｘ軸方向に対向して配置された上側投光部７６Ａと上側受光部７６Ｂから構成されており、Ｘ軸方向に光（上側光Ｌ２）を投受光してＸＹ面にほぼ平行なセーフティライトカーテン（上側ライトカーテンＭ２と称する。図２０（ａ））を形成することによって、内部空間ＳＰにおいて下部空間ＳＰ２から作業空間ＳＰ１へ移動する物体（作業者の手等）を検出する。

ここで、上側センサ７６は、収納体セット位置にセットされた収納体７２とステンシル移動機構２１との間であって、作業空間ＳＰ１と下部空間ＳＰ２を分ける高さの位置（詳細には、収納体セット位置にセットされた収納体７２の上面の高さよりも高く、ステンシル移動機構２１により移動されるステンシル１５の高さよりも低い高さの位置）に上側ライトカーテンＭ２を形成するように設けられている。一方、下側センサ７５は、入口７１Ａを覆う位置に下側ライトカーテンＭ１が形成されるように設けられている（図２０（ｂ））。

前述のように、筐体７１の内部空間ＳＰのうち、上側ライトカーテンＭ２よりも上側の空間が作業空間ＳＰ１であり、上側ライトカーテンＭ２よりも下側の空間が下部空間ＳＰ２であるので、収納体セット位置は下部空間ＳＰ２内に位置する。上側ライトカーテンＭ２を形成する検査光（上側光Ｌ２）の少なくとも一部が遮光された場合には、このことをもって、下部空間ＳＰ２から作業空間ＳＰ１に向かって物体（具体的には作業者の手）が進入したことが検知される。また、下側ライトカーテンＭ１を形成する検査光（下側光Ｌ１）の少なくとも一部が遮光された場合には、このことをもって、筐体７１の外部から下部空間ＳＰ２に向かって物体（作業者の手）が進入したことが検知される。

図２１において、スクリーン印刷装置１の印刷部２が備える制御部９０は、基板搬送保持制御部９１、ステンシル搬送設置制御部９２、印刷動作制御部９３、撮像制御部９４、クリーナ制御部９５、ペースト回収制御部９６および昇降機制御部９７を備えている。基板搬送保持制御部９１は基板搬送保持部１２による基板ＫＢの搬送および保持の動作と、保持した基板ＫＢのステンシル１５に対する位置合わせ動作の各制御を行う。

ステンシル搬送設置制御部９２は、ステンシル移動機構２１と張力付与シリンダ１４Ａによるステンシル１５の搬送動作と設置動作制御を行う。詳細には、移動ベース駆動モータ６７による移動ベース６１のＹ軸方向への移動動作の制御と、昇降アクチュエータ６２による引出しプレート６３の昇降動作の制御と、吸着開口６３Ｋを介したステンシル１５の下面の吸着制御と、張力付与シリンダ１４Ａによるステンシル設置位置に位置したステンシル１５への面内張力の付与動作の制御を行う。

印刷動作制御部９３は、印刷ヘッド１６による印刷動作制御を行う。詳細には、スキージベース駆動モータ４７によるスキージベース４１のＹ軸方向への移動動作の制御と、スキージ昇降駆動部４３によるスキージ４２の昇降動作の制御を行う。

撮像制御部９４は、カメラ２２による、基板搬送保持部１２によって保持された基板ＫＢの撮像と、ステンシル設置位置に設置されたステンシル１５の撮像の制御を行う。詳細には、移動ベース駆動モータ６７よる移動ベース６１のＹ軸方向への移動動作の制御と、移動ベース６１に沿ったカメラ２２のＸ軸方向への移動動作と、下方撮像カメラ２２Ａによる下方撮像カメラ２２Ａの下方の領域の撮像動作の制御と、上方撮像カメラ２２Ｂによる上方撮像カメラ２２Ｂの上方の領域の撮像動作の制御とを行う。

クリーナ制御部９５は、気体吹付け部１９によるステンシル１５の上面のクリーニング動作と、ステンシル上面クリーナ１８によるステンシル１５の上面のクリーニング動作と、ステンシル下面クリーナ２３によるステンシル１５の下面のクリーニング動作の各制御を行う。詳細には、気体吹付け部１９によるステンシル１５の上面のクリーニング動作では、バルブ部１９Ｖを作動させることで、管状部１９Ｐ内に高圧空気を供給し、気体噴出孔１９Ｎから気体を噴出させる。

クリーナ制御部９５は、ステンシル上面クリーナ１８によるステンシル１５の上面のクリーニング動作では、スキージベース駆動モータ４７によるスキージベース４１のＹ軸方向への移動動作の制御と、上面クリーナ昇降部１８Ｋによるステンシル上面クリーナ１８の昇降動作の制御と、ステンシル上面クリーナ１８における送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の動作の制御およびノズル部ＮＺによる空気の吸引動作の各制御を行う。ステンシル下面クリーナ２３によるステンシル１５の下面のクリーニング動作では、移動ベース駆動モータ６７による移動ベース６１のＹ軸方向への移動動作の制御と、移動ベース連結部２３Ｒによる移動ベース６１へのステンシル下面クリーナ２３の連結動作と、ステンシル下面クリーナ２３における送出ローラＲ１と巻取ローラＲ２の動作の制御およびノズル部ＮＺによる空気の吸引動作の各制御を行う。

図２１において、クリーナ制御部９５は、使用前クリーニング制御部９５ａ、通常クリーニング制御部９５ｂおよび収納前クリーニング制御部９５ｃを備えている。使用前クリーニング制御部９５ａは、ステンシル設置位置に新たに設置しようとするステンシル１５に対して行うクリーニングの制御を行う機能部である。通常クリーニング制御部９５ｂは、ステンシル設置位置に設置したステンシル１５に対し、基板ＫＢに対するペーストＰｓｔの印刷作業の合間のときに行う通常クリーニングの制御を行う機能部である。また、収納前クリーニング制御部９５ｃは、ステンシル設置位置に設置したステンシル１５に対し、ステンシル移動機構２１によってステンシル１５をステンシル設置位置から収納体７２へ移動させる前、すなわち、ステンシル１５をステンシル交換部３の収納体７２内に収納する（戻す）直前に行うクリーニングの制御を行う機能部である。

クリーナ制御部９５は、ステンシル下面クリーナ２３を少なくとも第１の動作モードと第２の動作モードのいずれかで動作させてステンシル１５の下面のクリーニングを行わせることができるようになっている。ここで、「第２の動作モード」は「第１の動作モード」よりもクリーニング時間が長く（具体的には、第１の動作モードよりもステンシル下面クリーナ２３をステンシル１５に対して相対的に往復させる回数が多く）、収納体７２に戻される前のステンシル１５に対しては少なくとも第２のモードでクリーニングを行わせるようになっている。また、クリーナ制御部９５は、ステンシル下面クリーナ２３にステンシル１５の下面をクリーニングさせるとき、第２の動作モードでは、第１の動作モードよりも強い吸引力でクリーニングを行わせるようになっている。

また、ステンシル下面クリーナ２３は、クリーニングペーパーＰＲに洗浄用の液体を供給する図示しない液体供給部を有している。そして、液体を浸み込ませたクリーニングペーパーＰＲでクリーニングを行う湿式クリーニングと、液体を浸み込ませていないクリーニングペーパーＰＲでクリーニングを行う乾式クリーニングとを実行可能になっている。なお、第２の動作モードによるステンシル１５のクリーニングに湿式クリーニングを含めるようにしてもよい。

ペースト回収制御部９６は、スクレイパユニット１７によるステンシル１５の上面のクリーニング動作を行う。詳細には、スキージベース駆動モータ４７によるスキージベース４１のＹ軸方向への移動動作の制御と、スクレイパユニット連結部４１Ｒによるスキージベース４１へのスクレイパベース５１の連結動作と、スクレイパ昇降シリンダ５２によるスクレイパ５４の昇降動作の制御とを行う。

昇降機制御部９７は、昇降機７３による収納体７２の昇降動作を制御する。この昇降機７３の動作制御は、具体的には、昇降体昇降モータ８５の動作を制御することによって行う。図２１において、昇降機制御部９７は安全制御部９７ａを備えている。

安全制御部９７ａは、下側センサ７５と上側センサ７６の各動作および昇降機７３とステンシル移動機構２１への電力供給停止制御を、次に示す第１の運用モードまたは第２の運用モードに基づいて行う。なお、これら第１の運用モードと第２の運用モードは任意に切り替えることが可能である。

安全制御部９７ａは、第１の運用モードでは、原則として、下側センサ７５を常時オン（物体検出を有効）にし、上側センサ７６を常時オフ（物体検出を無効）にする（図２０（ｂ））。そして、下側センサ７５が物体を検出した場合には、昇降機７３への動力用電力の供給を停止させるとともに、タッチパネル７７を通じて警報音を発生させることによって、作業者に注意を喚起する。但し、入口７１Ａから収納体７２または収納体７２からステンシル１５を出し入れする場合にはそのときだけ上側センサ７６をオンにし、下側センサ７５をオフにする（図２０（ａ））。このオンオフの切り替えは、タッチパネル７７や印刷部２のタッチパネル（図示せず）から要求があったときのほか、収納体７２の交換作業に無人搬送システムが採用されている場合において、その無人搬送システムから収納体７２の交換要求があった場合等に行う。

このように安全制御部９７ａは、第１の運用モードでは、入口７１Ａから収納体７２が搬入もしくは搬出されるは下側センサ７５による物体検出を無効にするとともに、上側センサ７６が物体を検出したら昇降機７３への動力用電力の供給を停止させ、入口７１Ａから収納体７２が搬入もしくは搬出されるとき以外は上側センサ７６による物体検出を無効にするとともに下側センサ７５が物体を検出したら昇降機７３への動力用電力の供給を停止させるようになっている。

一方、安全制御部９７ａは、第２の運用モードでは、現場の作業者の作業性を考慮し、収納体７２が下部空間ＳＰ２に位置していて昇降機７３が停止しているときは、常時、下側センサ７５をオフにし、上側センサ７６をオンにするようになっている（図２０（ａ））。この運用モードでは、作業者がいつでも収納体７２やステンシル１５の出し入れすることが可能であり、印刷部２が作業空間ＳＰ１においてステンシル１５の出し入れを行うとき以外は、昇降機７３は下部空間ＳＰ２に収納体７２を位置させて停止し、待機することになる。昇降機７３が作動するときは、下側センサ７５をオンにし、上側センサをオフにする（図２０（ｂ））。

このように安全制御部９７ａは、第２の運用モードでは、収納体７２が筐体７１の入口７１Ａから搬入もしくは搬出可能な位置で停止しているときは下側センサ７５による物体検出を無効にするとともに上側センサ７６が物体を検出したら昇降機７３への動力用電力の供給を停止させ、昇降機７３が作動するときは上側センサ７６による物体検出を無効にするとともに下側センサ７５が物体を検出したら昇降機７３への動力用電力の供給を停止させるようになっている。

ここで、上記の「物体検出を無効にする」処理は、エリアセンサが光（下側センサ７５では下側光Ｌ１、上側センサ７６では上側光Ｌ２）を投光または受光しないようにしてセンシングそのものを行わないようにことによって行うほか、センシングは行うが、制御の側（後述する制御部９０）において、センシングの結果を無視することによって行うことができる。

図２１において、制御部９０にはタッチパネル７７が電気的に接続されている。タッチパネル７７は、スクリーン印刷装置１に対する入力装置および出力装置として機能する。

次に、スクリーン印刷装置１の動作を説明する。ここでは、運用モードが第１の運用モードに設定されているものとする。作業者は、収納体７２を筐体７１内の下部空間ＳＰ２にセットするときには、スクリーン印刷において必要となるステンシル１５を予め収納体７２に収納（収納体７２の棚部７２Ｓに載置）しておく。

運用モードが第１の運用モードに設定されている場合には、作業者が収納体７２を収納体セット位置にセットする際、下側センサ７５はオン、上側センサ７６はオフになっている（図２０（ｂ））。このため作業者は先ず、タッチパネル７７から収納体出し入れ開始入力を行う。安全制御部９７ａは、収納体出し入れ開始入力が行われたことを検知したら、下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態を切り替え、下側センサ７５をオンからオフにする一方、上側センサ７６をオフからオンする（図２０（ａ））。この場合、安全制御部９７ａは、上側センサ７６をオフからオンに切り替えた後に、下側センサ７５をオンからオフに切り替える。下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態が切り替えられたら、作業者は入口７１Ａから筐体７１の下部空間ＳＰ２内に収納体７２をセットすることが可能となる。

作業者は、収納体出し入れ開始入力を行ったら、収納体７２を下部空間ＳＰ２にセットする（図１９（ａ））。この収納体７２をセットする作業の間、作業者が誤って作業空間ＳＰ１内へ手を差し入れてしまった場合には、これが上側センサ７６によって物体の進入として検出され、安全制御部９７ａによって、ステンシル移動機構２１への動力用電力の供給が停止されるので、作業者の安全が図られる。

作業者は、収納体７２を収納体セット位置にセットした後、入口７１Ａから手を抜き去ったら、タッチパネル７７から、収納体出し入れ終了入力を行う。安全制御部９７ａは、収納体出し入れ終了入力が行われたことを検知したら、下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態を切り替え、下側センサ７５をオフからオンにする一方、上側センサ７６をオンからオフにする（図２０（ｂ））。この場合、安全制御部９７ａは、下側センサ７５をオフからオンに切り替えた後に、上側センサ７６をオンからオフに切り替える。収納体出し入れ終了入力の後、作業者が誤って入口７１Ａに手を差し入れてしまった場合には、これが下側センサ７５によって物体の進入として検出され、安全制御部９７ａによって昇降機７３への動力両電力の供給が停止されるので、作業者の安全が図られる。

作業者によってセット終了の入力がなされて入口７１Ａにおける物体検出が有効になったら、昇降機制御部９７は、昇降機７３を作動させて収納体７２を持ち上げ、設置対象ステンシル１５Ｐを作業高さＨｓに位置させる（図１９（ａ）→図１９（ｂ））。このとき上側センサ７６はオフであるので、収納体７２が下部空間ＳＰ２から作業空間ＳＰ１に移動しても、ステンシル移動機構２１の動作は規制されない。

制御部９０は、設置対象ステンシル１５Ｐの高さが作業高さＨｓになったら、ステンシル移動機構２１によって、設置対象ステンシル１５Ｐをステンシル設置位置の側に搬送する。具体的には、制御部９０は先ず、ステンシル搬送設置制御部９２から移動ベース駆動モータ６７を作動させて、移動ベース６１を後方（ステンシル交換部３の側）に移動させる。そして、移動ベース６１に取り付けられた引出しプレート６３の上面にＸ軸方向に並んで設けられた２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔを、収納体７２内の設置対象ステンシル１５Ｐの前縁側に設けられた２つの係合孔１５Ｈの下方に位置させる。

２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔが２つの係合孔１５Ｈの下方に位置したら、制御部９０は昇降アクチュエータ６２を作動させて、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔをステンシル１５の前縁側の２つの係合孔１５Ｈに下方から係合させる（図２２）。そして、吸着開口６３Ｋからステンシル１５の下面を吸着したうえで、移動ベース駆動モータ６７を作動させて、移動ベース６１を前方（マスク設置位置の側）へ移動させる。これによりステンシル１５は移動ベース６１とともに前方へ移動する。このときステンシル１５（設置対象ステンシル１５）は、その左右の両辺が一対の前後方向ガイド部１３ａの段差によるガイド１３Ｇによって案内されるので、まっすぐに前方へ引き出される（図１５）。

このようにしてステンシル１５がステンシル移動機構２１によって収納体７２から引き出されたら、制御部９０は昇降機制御部９７から昇降機７３を制御して、昇降体８１を下降限度位置まで降ろす（図１９（ｂ）→図１９（ａ））。作業者は、昇降体８１が下降限度位置まで降りたことを確認したら、タッチパネル７７から収納体出し入れ開始入力を行う。安全制御部９７ａは、収納体出し入れ開始入力が行われたことを検知したら、下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態を切り替え、下側センサ７５をオンからオフにする一方、上側センサ７６をオフからオンにする（図２０（ａ））。この場合、安全制御部９７ａは、上側センサ７６をオフからオンに切り替えた後に、下側センサ７５をオンからオフに切り替える。下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態が切り替えられたら、作業者は入口７１Ａから筐体７１の下部空間ＳＰ２内に収納体７２を取り出しあるいは交換することが可能となる。

作業者は、収納体出し入れ開始入力を行ったら、収納体７２を下部空間ＳＰ２から取り出す。この作業の間、作業者が誤って作業空間ＳＰ１内へ手を差し入れてしまった場合には、これが上側センサ７６によって物体の進入として検出され、安全制御部９７ａによって、ステンシル移動機構２１への動力用電力の供給が停止されるので、作業者の安全が図られる。

上記のようにしてステンシル１５が前方へ向けて引き出される過程において、クリーナ制御部９５は、使用前クリーニング制御部９５ａより気体吹付け部１９を制御して、ステンシル１５の上面をクリーニングする。具体的には、気体吹付け部１９を構成するバルブ部１９Ｖを制御して、管状部１９Ｐの気体噴出孔１９Ｎから高圧気体ＧＳを噴射させる（図１５）。

使用前クリーニング制御部９５ａは、気体吹付け部１９による高圧気体ＧＳの噴射が、高圧気体ＧＳの噴射領域をステンシル１５が通過し始めてから通過し終わるまでの間、連続して実行されるようにする。すなわち気体吹付け部１９は、ステンシル１５の移動経路の上方（ステンシル設置位置と収納体７２の間）をステンシル１５の移動方向に対して交差する横方向に延びて設けられた管状部１９Ｐの気体噴出孔１９Ｎから、ステンシル移動機構２１によって移動するステンシル１５をクリーニングするようになっている。これによりステンシル１５の上面に付着していたごみや埃等の異物が高圧気体ＧＳによって吹き飛ばされて除去される。

このように本実施の形態において、気体吹付け部１９は、ステンシル移動機構２１がステンシル１５を収納体７２から引き出してステンシル設置位置へ移動させる間にステンシル１５の上面に気体（高圧気体ＧＳ）を吹き付けるものとなっている。そして、このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１では、ペーストＰｓｔで汚れる前のステンシル１５をクリーニングする使用前ステンシルクリーナとしての気体吹付け部１９を備えており、気体吹付け部１９がステンシル１５の上面に気体を吹き付けてクリーニングするので、収納体７２から引き出されたステンシル１５の上面にごみや埃等の異物が付着していた場合であってもこれが吹き飛ばされて除去される。このため、収納体７２内のステンシル１５の上面にごみや埃等の異物が付着していた場合であっても印刷の品質が低下することを防止できる。

制御部９０は、移動ベース６１を前方へ移動させて収納体７２内のステンシル１５を前方へ引き出し、移動ベース６１が所定の停止位置に位置したところで移動ベース６１を停止させる（図２３）。移動ベース６１が停止位置に停止したときには、ステンシル１５はまだ、ステンシル設置位置には到達していない。移動ベース６１を停止位置に停止させたら、吸着開口６３Ｋによるステンシル１５の吸着を解除する。そして、昇降アクチュエータ６２を作動させて引出しプレート６３を下降させ、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔを、ステンシル１５の前縁側の２つの係合孔１５Ｈから下方に離脱させる。

制御部９０は、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔを２つの係合孔１５Ｈから離脱させたら、ステンシル１５をその位置に位置させたまま、移動ベース６１を停止位置から後方へ移動させる。そして、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔが、ステンシル１５の後縁側の２つの係合孔１５Ｈの下方に位置する位置に、引出しプレート６３を位置決めする。制御部９０は、引出しプレート６３を位置決めしたら、昇降アクチュエータ６２を作動させて、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔを、ステンシル１５の後縁側の２つの係合孔１５Ｈに下方から係合させる（図２４）。

制御部９０は、２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔがステンシル１５の後縁側の２つの係合孔１５Ｈに係合したら、吸着開口６３Ｋからステンシル１５の下面を吸着したうえで、移動ベース駆動モータ６７を作動させて、移動ベース６１を前方へ移動させる。これによりステンシル１５は移動ベース６１とともに前方へ移動する。そして、ステンシル１５がステンシル設置位置したところで、移動ベース６１を停止させる（図２５および図２６（ａ））。

制御部９０は、上記のようにしてステンシル１５をステンシル設置位置に位置させたら、吸着開口６３Ｋによるステンシル１５の吸着を解除したうえで引出しプレート６３を下降させる。これにより２つのステンシル移動用係合突起６３Ｔがステンシル１５の後縁側の２つの係合孔１５Ｈから下方に離脱したら、移動ベース駆動モータ６７を作動させて、移動ベース６１を後方へ移動させる。

制御部９０は、移動ベース６１を後方へ移動させたら、左右の２つのステンシル保持部昇降シリンダ３１を作動させて、ステンシル保持部１４を下降させる。そして、ステンシル保持部１４の下面に設けられた複数の係合突起１４Ｔをステンシル１５に形成された複数の係合孔１５Ｈに上方から嵌入させる（図２６（ａ）→図２６（ｂ））。

ステンシル保持部１４の複数の係合突起１４Ｔがステンシル１５の複数の係合孔１５Ｈに上方から嵌入したら、制御部９０は４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２それぞれのピストンロッド（押さえロッド３２Ｒ）を作動させて、ステンシル保持部１４の四隅を下方に押圧する（図２６（ｃ））。これによりステンシル１５は、４つのステンシル保持部押さえシリンダ３２により、ステンシル保持部１４を介して、ステンシルガイド１３の上面に押し付けられた状態となる。

ステンシル１５がステンシル保持部１４を介してステンシルガイド１３の上面に押し付けたられたら、制御部９０は張力付与シリンダ１４Ａを作動させて、Ｙ軸方向に沿った２つの係合突起１４ＴとＸ軸方向に沿った２つの係合突起１４Ｔの列それぞれを、ステンシル保持部１４の中央部から遠ざかる方向に移動させる（図２６（ｄ）および図１２中に示す矢印Ｔｓ）。これによりステンシル１５には面内方向の張力（面内張力）が与えられ、ステンシル１５はステンシル設置位置に設置された状態となる。

制御部９０は、ステンシル１５をステンシル設置位置に設置したら、搬入コンベア１２Ａによって外部から基板ＫＢを搬入し、基板ＫＢを中間コンベア１２Ｂに受け渡させる。中間コンベア１２Ｂが基板ＫＢを受け取ったら、その基板ＫＢを基板保持部１２Ｄによって保持する。

制御部９０は、基板ＫＢを保持したら、移動ベース駆動モータ６７を作動させて移動ベース６１をＹ軸方向に移動させるとともに、カメラ２２を移動ベース６１に沿ってＸ軸方向に移動させることによって、カメラ２２を基板ＫＢとステンシル１５の間に位置させる。そして、下方撮像カメラ２２Ａによって基板ＫＢの上面に設けられた前述の位置合わせマークを撮像するとともに、上方撮像カメラ２２Ｂによってステンシル１５の下面に設けられた前述の位置合わせマークを撮像することで、基板ＫＢとステンシル１５の間の位置ずれを把握する。

制御部９０は、基板ＫＢとステンシル１５の間の位置ずれを把握したら、多段テーブル１２Ｅを作動させることによって、その位置ずれがなくなるように（基板ＫＢ側の位置合わせマークとステンシル１５側の位置合わせマークが平面視において一致するように）、基板保持部１２Ｄを水平面内方向に移動させて、基板ＫＢをステンシル１５に対して位置合わせする。そして、基板ＫＢをステンシル１５に対して位置合わせしたら、多段テーブル１２Ｅを作動させて、基板保持部１２Ｄを上昇させる。

基板保持部１２Ｄを上昇させることによって基板ＫＢの上面がステンシル１５の下面に接触したら、制御部９０は印刷ヘッド１６によりスキージングを行う。印刷ヘッド１６によるスキージングでは、先ず、図示しないペースト供給手段によって、ペーストＰｓｔの上面にペーストＰｓｔを供給する（あるいは後述するようにスクレイパユニット１７によって掬い取ったペーストＰｓｔを下す）。そして、印刷ヘッド１６が備える２つのスキージ４２のうちの一方をスキージベース４１の下方に下降させ、そのスキージ４２の下端がステンシル１５の上面に当接したら（図２７（ａ）→図２７（ｂ））、スキージ４２をＹ軸方向に移動させる。

スキージ４２のＹ軸方向への移動は、スキージベース駆動モータ４７を作動させて、スキージベース４１をＹ軸方向へ移動させることによって行う（図２７（ｃ）中に示す矢印Ｆ）。このスキージングによりスキージ４２はステンシル１５上を摺動し、ステンシル１５上のペーストＰｓｔをＹ軸方向に掻き寄せるので（図２７（ｃ））、ペーストＰｓｔはステンシル１５に形成されたパターン開口１５Ｋを通じて基板ＫＢの上面の電極パターンに塗布される。

制御部９０は、上記のようにして基板ＫＢにペーストＰｓｔを塗布したら、多段テーブル１２Ｅを作動させることによって、基板ＫＢをステンシル１５から下方に分離させて基板ＫＢを版離れさせる。基板ＫＢが版離れしたら、中間コンベア１２Ｂを作動させて基板ＫＢを搬出コンベア１２Ｃに受け渡し、搬出コンベア１２Ｃは受け取った基板ＫＢを外部に搬出する。これにより基板ＫＢの１枚当たりの印刷作業が終了する。

クリーナ制御部９５は、基板ＫＢに対するペーストＰｓｔの印刷作業の合間の時間、通常クリーニング制御部９５ｂからステンシル下面クリーナ２３を制御して、ステンシル１５の表面（下面）のクリーニング（通常クリーニング）を行う。クリーナ制御部９５は、ステンシル下面クリーナ２３によりステンシル１５の下面のクリーニングを行うときは、先ず、移動ベース駆動モータ６７を作動させることによって移動ベース６１をＹ軸方向に移動させ、移動ベース６１をステンシル設置位置の前方のクリーナ待機位置に位置させておいたステンシル下面クリーナ２３に近づける。そして、移動ベース連結部２３Ｒを作動させることによって、ステンシル下面クリーナ２３を移動ベース６１に連結させる。

ステンシル下面クリーナ２３が移動ベース６１に連結したら、クリーナ制御部９５は、移動ベース６１をＹ軸方向に移動させて、ステンシル下面クリーナ２３のノズル部ＮＺをステンシル１５の下方に位置させる。そして、前述の図示しない下面クリーナ昇降部を作動させることによって、クリーニングペーパーＰＲを介してステンシル下面クリーナ２３のノズル部ＮＺをステンシル１５の下面に当接させる。

クリーナ制御部９５は、クリーニングペーパーＰＲを介してステンシル下面クリーナ２３のノズル部ＮＺをステンシル１５の下面に当接させたら、ノズル部ＮＺが空気を吸引するように制御しつつ、移動ベース６１をＹ軸方向に往復移動させる。具体的には、移動ベース６１をＹ軸方向の後方に移動させた後（図２８（ａ）および図２９）、移動ベース６１を前方に移動させる（図２８（ｂ））。これにより、ステンシル１５のパターン開口１５Ｋを通ってステンシル１５の裏面に付着したペーストＰｓｔがクリーニングペーパーＰＲによって拭き取られ、ステンシル１５の裏面から除去される。通常クリーニングは、このようなステンシル１５の下面のクリーニングを、基板ＫＢに対するペーストＰｓｔの印刷作業の合間のときに行うものであり、ステンシル設置位置に設置したステンシル１５に対し、ノズル部ＮＺをＹ軸方向に１回あるいは２回程度往復させて行う。

このようにステンシル下面クリーナ２３は、クリーニングペーパーＰＲをステンシル１５の表面（下面）に接触させて相対的に往復移動させることでステンシル１５の表面（下面）に付着したペーストＰｓｔを拭き取る（ステンシル１５の下面を拭き取る）構成となっている。

クリーナ制御部９５は、上記の要領で通常クリーニングを行うほか、印刷すべき全ての基板ＫＢに対してペーストＰｓｔのスキージングを実行した後には、ステンシル設置位置に設置しているステンシル１５に対し、収納前クリーニングを実行する。収納前クリーニングでは、収納前クリーニング制御部９５ｃよりステンシル下面クリーナ２３を制御して、ステンシル１５を念入りにクリーニングするほか、ステンシル上面クリーナ１８によって、ステンシル１５の上面をクリーニングする。

クリーナ制御部９５は、収納前クリーニングを行うときは、先ず、スクレイパユニット１７によって、ステンシル１５の上面に残っているペーストＰｓｔを掬い取る。ペーストＰｓｔを掬い取るときには、クリーナ制御部９５は、スキージベース駆動モータ４７を作動させることによってスキージベース４１をＹ軸方向へ移動させ、スキージベース４１をスクレイパユニット１７に近づける。そして、スキージベース４１に設けられたスクレイパユニット連結部４１Ｒを作動させることによって、スクレイパユニット１７をスキージベース４１に連結させる。

スクレイパユニット１７をスキージベース４１に連結させたら、ペースト回収制御部９６が、ステンシル１５上のペーストＰｓｔを回収するペースト回収工程を実行する。ペースト回収工程では、スキージベース４１のＹ軸方向への移動動作と、スクレイパ昇降シリンダ５２によるスクレイパ５４のＺ軸方向への移動動作とを連動させることによって、スクレイパ５４によってステンシル１５上のペーストＰｓｔが掬い取られるようにする。具体的には、ペースト回収制御部９６は先ず、スクレイパ昇降シリンダ５２を作動させてスクレイパ５４の先端部をステンシル１５の上面に当接させる（図３０（ａ）。図中に示す矢印Ｄ１）。このときスクレイパ５４の先端部が、ペーストＰｓｔの近傍に位置するようにする。なお、ペーストＰｓｔの位置は、直前のスキージングにおいてスキージ４２を停止させた位置から求めることができる。

ペースト回収制御部９６は、スクレイパ５４の先端部をステンシル１５の上面に当接させたら、スキージベース４１をＹ軸方向に移動させて、スクレイパ５４がステンシル１５上のペーストＰｓｔの下側に入り込むようにする（図３０（ｂ）。図中に示す矢印Ｄ２）。そして、スクレイパ５４がペーストＰｓｔの下側に入り込んだら、スクレイパ昇降シリンダ５２を作動させて、スクレイパ５４を上昇させる（図３０（ｃ）。図中に示す矢印Ｄ３）。これによりステンシル１５上のペーストＰｓｔは、スクレイパ５４によって掬い取られた状態となる。

ペースト回収制御部９６がスクレイパユニット１７を作動させてペーストＰｓｔの回収を行ったら、クリーナ制御部９５は、ペーストＰｓｔが回収された後のステンシル１５の上面をクリーニングするステンシル上面クリーニング工程を実行し、併せて、ステンシル１５の下面をクリーニングするステンシル下面クリーニング工程を実行する。ステンシル上面クリーニング工程はステンシル上面クリーナ１８によって実行し、ステンシル下面クリーニング工程はステンシル下面クリーナ２３によって実行する。ステンシル上面クリーニング工程では、クリーナ制御部９５は、先ず、上面クリーナ昇降部１８Ｋを作動させて、ステンシル上面クリーナ１８のノズル部ＮＺがクリーニングペーパーＰＲを介してステンシル１５の上面に当接するようにする。

クリーナ制御部９５は、ステンシル上面クリーナ１８のノズル部ＮＺがクリーニングペーパーＰＲを介してステンシル１５の上面に当接したら、ノズル部ＮＺが空気を吸引するように制御しつつ、スキージベース４１をＹ軸方向に往復移動させる（図３１（ａ），（ｂ））。これによりステンシル１５の上面に付着したペーストＰｓｔはクリーニングペーパーＰＲによって拭き取られ、ステンシル１５の上面から除去される。一方、ステンシル下面クリーニング工程の手順は、前述の通常クリーニングの場合と同様である。

このように、本実施の形態では、ステンシル１５上のペーストＰｓｔを回収するペースト回収部としてのスクレイパユニット１７を備えており、ステンシル上面クリーナ１８は、スクレイパユニット１７によってステンシル１５の上面に残っているペーストＰｓｔが掬い取られた後、ステンシル１５の上面をクリーニングするようになっている。また、ステンシル上面クリーナ１８は、クリーニングペーパーＰＲをステンシル１５の表面（上面）に接触させて相対的に往復移動させることでステンシル１５の表面（上面）に付着したペーストＰｓｔを拭き取る（ステンシル１５の上面を拭き取る）構成となっている。

このように本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１（およびスクリーン印刷方法）では、ペースト回収部としてのスクレイパユニット１７によって、ステンシル１５上のペーストＰｓｔを回収し、ステンシル上面クリーナ１８が、スクレイパユニット１７によってペーストＰｓｔが回収された後のステンシル１５の上面をクリーニングするようになっているので、使用済みのステンシル１５を再使用可能な状態で回収することができる。

上述の収納前クリーニングでは、ステンシル１５の下面のクリーニングが、通常クリーニングのときよりも念入りに行われるようにする。具体的には、ステンシル下面クリーナ２３のステンシル１５に対する往復回数を８～１０往復とするなど、通常クリーニングのときよりもステンシル１５に対する往復回数を多くする。（これにより往復移動の総時間、すなわちペーストＰｓｔの拭取り時間も長くなる）。このように本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１では、収納体７２に戻される前のステンシル１５に対しては少なくとも通常よりも長い時間をかけてクリーニングするようになっているので、この面でも、使用済みのステンシル１５を再使用可能な状態で回収することができる。

ここで、ステンシル上面クリーナ１８によるステンシル１５の上面のクリーニングは、ステンシル下面クリーナ２３によるステンシル１５の下面のクリーニングとは独立して行うことが可能であるが、ステンシル上面クリーナ１８によるステンシル１５の上面のクリーニングを、ステンシル下面クリーナ２３によるステンシル１５の下面のクリーニングと同期させて行うことが、クリーニングに要する時間短縮の観点から好ましい。この場合、ステンシル上面クリーナ１８のノズル部ＮＺとステンシル下面クリーナ２３のノズル部ＮＺとによってステンシル１５を上下から挟むようにし、ステンシル１５の上下両面に付着したペーストＰｓｔが上下の２つのステンシルクリーナによって同時に拭き取られていくようにすることが好ましい（図３１（ａ），（ｂ））。

このように本実施の形態において、クリーナ制御部９５は、ステンシル下面クリーナ２３を少なくとも第１の動作モードと第２の動作モードのいずれかで動作させてステンシル１５の下面のクリーニングを行わせ、収納体７２に戻される前のステンシル１５に対しては少なくとも第２のモードでクリーニングを行わせるようになっている。なお、通常クリーニングにおいても念入りに（すなわち第２の動作モード）でステンシル１５の下面をクリーニングしても構わないが、スクリーン印刷装置１におけるタクトを考慮すると、通常クリーニングのときは作業時間の短い第１の動作モードでクリーニングを行うようにすることが好ましい。

制御部９０は、クリーナ制御部９５において、上記の要領によりステンシル１５の収納前クリーニングを行ったら、ステンシル１５をステンシル交換部３に収納する（戻す）。ステンシル１５をステンシル交換部３に収納する手順は、ステンシル１５をステンシル交換部３から引き出してステンシル設置位置に設置したときの手順と逆の手順となる。ステンシル１５をステンシル交換部３に収納するときには、昇降機７３の昇降体８１を下降限度位置から上昇させ、ステンシル１５を戻そうとする収納体７２の棚部７２Ｓが作業高さＨｓに位置するようにしておく。

次に、運用モードが第２の運用モードに設定されている場合について説明する。運用モードが第２の運用モードに設定されている場合には、作業者が収納体７２を収納体セット位置にセットする際、下側センサ７５はオフ、上側センサ７６はオンになっている（図２０（ａ））。このため作業者は、タッチパネル７７から特別な入力操作を行うことなく、筐体７１の入口７１Ａから筐体７１の下部空間ＳＰ２内に収納体７２をセットすることができる。この収納体７２をセットする作業の間、作業者が誤って作業空間ＳＰ１内へ手を差し入れてしまった場合には、これが上側センサ７６によって物体の進入として検出され、安全制御部９７ａによって、ステンシル移動機構２１への動力用電力の供給が停止されるので、作業者の安全が図られる。

作業者は、収納体７２を筐体７１の下部空間ＳＰ２内にセットしたら、タッチパネル７７から収納体出し入れ終了入力を行う。安全制御部９７ａは、収納体出し入れ終了入力が行われたことを検知したら、下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態を切り替え、下側センサ７５をオフからオンにする一方、上側センサ７６をオンからオフにする（図２０（ｂ））。そして、昇降機制御部９７は昇降機７３を作動させて収納体７２を作業高さＨｓまで上昇させる（図１９（ｂ））。

収納体７２が作業高さＨｓまで上昇され、ステンシル移動機構２１によってステンシル１５が引き出されたら、昇降機制御部９７は、昇降体８１を（すなわち収納体７２を）下降限度位置まで降ろす（図１９（ａ））。昇降機７３が収納体７２を昇降させている間、作業者が誤って入口７１Ａに手を差し入れてしまった場合には、これが下側センサ７５によって物体の進入として検出され、安全制御部９７ａによって昇降機７３への動力両電力の供給が停止されるので、作業者の安全が図られる。

安全制御部９７ａは、昇降体８１を下降限度位置まで降ろしたら、下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態を切り替え、下側センサ７５をオンからオフにする一方、上側センサ７６をオフからオンにする（図２０（ａ））。下側センサ７５と上側センサ７６のオンオフ状態が切り替えられたら、作業者は入口７１Ａから筐体７１の下部空間ＳＰ２内に収納体７２を取り出しあるいは交換することが可能となる。

このように、本実施の形態では、第１の運用モードと第２の運用モードのいずれにおいても、作業者が筐体７１の入口７１Ａから収納体７２を出し入れ（搬入もしくは搬出）する場面では、作業者が作業空間ＳＰ１内に手を差し入れた際に昇降機７３への動力用電力の供給が停止されて作業者の安全が図られ、昇降機７３が筐体７１内で収納体７２を昇降させる場面では、作業者が入口７１Ａから手を差し入れた際に昇降機７３への動力用電力の供給を停止されて作業者の安全が図られるようになっている。このため、筐体７１の内部で収納体７２を昇降させる構成において、作業者が稼動状態にある機構に手を触れてしまうことが防止され、筐体７１への収納体７２の出し入れをする作業者の安全を確保することができる。

以上説明したように、本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１（およびスクリーン印刷方法）では、ペースト回収部としてのスクレイパユニット１７によって、ステンシル１５上のペーストＰｓｔを回収し、ステンシル上面クリーナ１８が、スクレイパユニット１７によってペーストＰｓｔが回収された後のステンシル１５の上面をクリーニングするようになっている。このため、使用済みのステンシル１５を再使用可能な状態で回収することができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、ステンシル上面クリーナ１８は、クリーニングペーパーＰＲをステンシル１５の上面に接触させて相対的に往復移動させることでステンシル１５の上面に付着したペーストＰｓｔを拭き取る構成となっていたが、これは一例であり、ステンシル１５がステンシル設置位置から移動されるとき、ステンシル１５の上面をクリーニングすることができるのであれば、他の構成を有していても構わない。また、上述の実施の形態では、ステンシル上面クリーナ１８によって上面をクリーニングされたステンシル１５は、ステンシル移動機構２１によって収納体７２に収納（回収）されるものとなっていたが、ステンシル上面クリーナ１８によってステンシル１５の上面がクリーニングされた後、作業者の手作業によって回収されるようになっていてもよい。

使用済みのステンシルを再使用可能な状態で回収することができるスクリーン印刷装置およびスクリーン印刷方法を提供する。

１ スクリーン印刷装置
１５ ステンシル
１６ 印刷ヘッド
１７ スクレイパユニット（ペースト回収部）
１８ ステンシル上面クリーナ
ＰＲ クリーニングペーパー
ＫＢ 基板（印刷対象物）
Ｐｓｔ ペースト

Claims (5)

1. ステンシルを介して印刷対象物にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
   前記ステンシル上のペーストを回収するペースト回収部と、
   ペーストが回収された後の前記ステンシルの上面をクリーニングするステンシル上面クリーナと、
   前記ステンシルの下面をクリーニングするステンシル下面クリーナと、
   を備えたスクリーン印刷装置。
2. 前記ステンシル上面クリーナによるステンシル上面クリーニング工程と併せて、前記ステンシル下面クリーナによるステンシル下面クリーニング工程が実行される、請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
3. 前記ステンシル上面クリーナは、前記ステンシルの上面を拭き取るクリーニングペーパーを有する請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
4. 更に、前記ステンシルの上方を移動する印刷ヘッドを備え、前記ステンシル上面クリーナは、前記印刷ヘッドとともに前記ステンシルに対して移動する請求項１～３のいずれかに記載のスクリーン印刷装置。
5. ステンシルを介して印刷対象物にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、
   前記ステンシル上のペーストを回収するペースト回収工程と、
   ペーストが回収された後の前記ステンシルの上面をクリーニングするステンシル上面クリーニング工程と、
   前記ステンシルの下面をクリーニングするステンシル下面クリーニング工程と、
   を含むスクリーン印刷方法。

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