JPH02123789A

JPH02123789A - スクリーン印刷機のスクリーン位置合わせ方法及びその装置

Info

Publication number: JPH02123789A
Application number: JP27789088A
Authority: JP
Inventors: Sadao Masuda; 貞男増田; Hideo Iida; 飯田　英雄; Hiroshi Asaga; 浩朝賀
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1988-11-02
Filing date: 1988-11-02
Publication date: 1990-05-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、テーブルに固定載置された際のプリント基板
の位置合わせマークの位置を認識して該認識位置と設定
しておいた位置合わせマークの位ｊσとを比較補正した
基板に印刷スクリーンを介して塗布剤を塗布するスクリ
ーン印刷機に関する。

（ロ）従来の技術従来技術として、被印刷物が固定された被印刷物固定台
を版が固定された版固定部に対して相対的に水平移動及
び上昇させて被印刷物を印刷可能な位置に位置させ、試
し刷りを行い、該印刷物をビデオカメラの下方に位置さ
せ、このビデオカメラで観察される被印刷物の印刷画像
をモニタテレビに写し出し、このモニタテレビに写し出
される被印刷物の基準点にモニタテレビの基準点を合わ
せ、次に正確に印刷されたマスター被印刷物を前記試し
刷り用被印刷物と交換して被印刷物固定台に固定し、モ
ニタテレビの基準点に画像の基準点が合うように作業者
が被印刷物固定台を夫々Ｘ方向、Ｙ方向及びθ方向調整
用ツマミを使用して移動さ廿るようにした技術が特開昭
６１−１２３５４３号公報に開示されている。

くハ）発明が解決しようとする課題本発明では、従来技術でいう版合わせ作業を簡易にする
ことである。

（ニ）課題を解決するための手段そこで、本発明はテーブルに固定載置された際のプリン
ト基板の位置合゛わせマークの位置を認識して該認識位
置と設定しておいた位置合わせマークの位置とを比較補
正した基板に印刷スクリーンを介して塗布剤を塗布する
スクリーン印刷機に於いて、補正後の基板の回路パター
ンを認識カメラで認識し印刷した後、その印刷された基
板の印刷パターンを認識カメラで認識し、この両認識パ
ターンを比較装［４で比較し、その比較結果を基に次回
印刷時に基板とスクリーンとを相対的に位置合わせする
ものである。

更に、本発明はテーブルに固定載置された際のプリント
基板の位置合わせマークの位置を認識して該認識位置と
設定しておいた位置合わせマークの位置とを比較補正し
た基板に印刷スクリーンを介して塗布剤を塗布するスク
リーン印刷機に於いて、前記基板の印刷前及び印刷後の
回路パターン及び印刷パターンを認識する認識カメラと
、該認識カメラにより認識された両認識パターンを記憶
する記憶装置と、該記憶装置に記憶された両認識パター
ンを比較する比較装置と、該比較装置で比較されたスレ
量を計算する計算装置と、該計算装置により計算された
ズレ量を基に次回印ＩＩＪ時に基板とスクリーンとの相
対位置を調整する制御装置とを設けたものである。

（ホ）作用これにより、１枚目のプリント基板の回路パターンが認
識カメラで認識され、その認識回路パターンが記憶装置
に記憶される。

そして、スクリーン印刷位置で試し刷りされた前記基板
の印刷パターンが前記認識カメラで認識され、その認識
印刷パターンが前記記憶装置に記憶された後、比較装置
により前記両認識パターンが比較され、そのズレ量が計
算装置により計算きれ、そのズレ量が前記記憶装置に記
憶きれる。

次に、２枚目以降の基板のスクリーン印刷時には、前記
ズレ量を基に制御装置によりスクリーンと基板とが相対
的に位置合わせされる。

（へ）実施例以下、本発明の一実施例について第１図乃至第６図に基
づき詳述する。

（１）は図示しない基板搬送装置により搬送されて来る
位置合わせマーク（２Ａ）（２Ｂ）が施されたプリント
基板（２）が吸着載置される吸着テーブルで、この吸着
テーブルク１）は、Ｘ方向の直線運動機構である前後一
対のＸ方向に沿うガイドレール（３）り４）上に移動自
在に配置されているとともに、前記一方のガイドレール
（３）と平行に配置されたＸ方向送り用サーボモータ（
５）で駆動する送りネジが形成されたＸ方向出力軸（６
）に連結部材（７）を介して連結螺合されているもので
、この出力軸（６）の正逆回転により、前記゛吸着テー
ブル（１）を位置決めステーション（Ａ）から印刷ステ
ーション（Ｂ）までＸ方向に移動制御されるようになっ
ている。

また、前記した吸着テーブル（１）は、左右一対のＹプ
Ｊ向に沿う第１及び第２のＸ方向出力軸（８）（９）に
、第３図に詳図するように、第１及び第２の支軸部材（
１０）（１１）と、これら第１及び第２の支軸部材（１
０）（１１）の摺動部（１０Δ）（ＩＩＡ）に固定され
た軸（１２）（１３）を介して一方が水平方向（θ方向
）に回動自在に嵌合させることにより軸支された第１及
び第２の嵌合部材（ｘａ＞（ｔ５）とで連結されている
もので、前記９ｊＩＪ１及び第２の支軸部材（１０）＜
１１）は、第１及び第２のＹ方向に沿うガイドレールく
１６）（１７）及びＹ方向出力軸（８）（９）に摺動自
在に配設されており、さらに、前記第１及び第２の嵌合
部材（１４）（１５）の他方は、吸着テーブル〈１）の
左右両（Ｆ１部に固定きれている。

また、第１の嵌合部材（１４）には軸（１２）が完全に
嵌合するようになっていて、第２の嵌合部材（１５）は
外側部が切り欠かれていて軸（１３）との嵌合状態に遊
びがある。このため、支軸部材＜１０＞（１１）の移動
距離が異って、軸＜１２＞＜１３＞間の距離が変化した
場合でも、上記遊びの範囲で軸（１１）と第２の嵌合部
材（１５）との嵌合状態が変化し、吸着テーブル（１）
はスムーズにθ回転する。

即ち、前記第１の支軸部材（１０）は、第１のＹ方向出
力軸（８）を第１の補正用サーボモータ（１８）の駆動
で正逆回転きせることにより、前記した吸着テーブル（
１）の右片側をＹ、方向に移動させるとともに、軸〈１
２）を中心にθ方向に回動制御可能にしてなる一方、前
記第２の支軸部材り１１）は、第２のＹ方向出力軸（９
）を第２の補正用サーボモータ（１９）の駆動で正逆回
転させることにより、前記吸着テーブル（１）の左片側
をＹ、方向に移動させるとともに、軸（１２）を中心に
θ方向に回動制御可能になっているもので、第３図点線
で示すように、　Ｙ　を方向及びＹ２方向の変位の差に
より、吸着テーブル（１）を軸（１２）を中心にθ方向
に回動させ、かつ、これら各構成部材により、Ｙ方向の
直線運動機構を兼ねてθ方向の回転運動機構を構成し、
上述したＸ方向の直線運動機構と共に基板（２）の位置
規制を行うようになっているものである。

（２０）は単一の認識カメラである。この認識カメラ（
２０）は、連結部材（２１）を介してカメラ送りサーボ
モータ（２２）の駆動でＹ方向に移動する移動機構（２
３）に連結されているもので、この移動機構（２３）は
、前記カイトレール（３）（４）の直上方位置に配設さ
れ一〇いるとともに、前記カメラ送りサーボモータ（２
２）の駆動で正逆回転する図示しない出力軸を備え、こ
の出力軸に前記連結部材（２１）を連結螺合させること
により、認識カメラ〈２０）を基板（２）の搬送方向（
Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動させるように
なっている。

（２４〉は印刷スクリーンで、前記ガイドレール（３）
＜４）の右部の印刷ステーション（Ｂ）の上りｊ位置に
設置され、かつ、この印刷スクリーン（２４）は、スク
リーン板（２５）と、このスクリーン板（２５）を囲む
スクリーン枠（２６）とから構成されている。

（２７）は各種データ設定用の入力装置としてのキーボ
ード（２８）、モニタテレビ（２９）の画面選択キーと
しての教示キー＜３０）、スクリーン印刷機を始動させ
る始動キー（３１）、印刷動作を手動で行わせるマニュ
アルキー（３２）、自動で行わせる自動キー（３３）等
から成る操作部である。

（３４）は前記基板（２）の位置合わせマーク（２Ａ）
（２Ｂ）及び回路パターンの基準となる位置等の各種設
定データが記憶される記憶装置としてのＲＡＭである。

（３５）は印刷動作に係わる所与のデータが格納される
ＲＯＭである。

（３６）は制御装置としてのＣＰＵで、前記各種の設定
データに従って所与の制御を行う。

（３７）はインターフェイスである。

（３８）は前記吸着テーブル（１）を駆動さぜる吸着テ
ーブル駆動源で、前記Ｘ方向送り用サーボモータ（５）
、第１の補正用サーボモータ（１８）及び第２の補正用
サーボモータ（１９）全てから成る。

以下、動作について図面に基づき詳述する。

先ず、位置決めステーション（Ａ＞において、基板搬送
装置により搬送された試し刷り基板り２）を吸着テーブ
ル（１）上に載置し、図示しない位置決め機構により位
置決め吸着させた後、基板り２）を、送り機能に補正機
能を兼ねたＸ方向送り用サーボモータ（５）の駆動によ
り吸着テーブルク１）をＸ方向に移動させて認識ステー
ションに到達させることにより、認識カメラ（２０）の
下方に位置させる。この時、吸着テーブル＜１〉の移動
位置は、ＲＡ　Ｍ　（３４）に、その位置データが記憶
されている基板（２）上に施した位置合わせマーク（２
Ａ）が認識カメラ（２０）の直下方位置に送られるよう
に設定されている、そして、この状態で位置合わせマー
ク（２Ａ）が認識カメラ（２０〉で認識され、次に位置
合わせマーク（２Ｂ）が前記認識カメラ（２０）を、カ
メ、う送りサーボモータ（２２）で駆動する移動機構（
２３）により移動させることにより認識され、ＲＡＭ（
３４）に所定のデータとして記憶される。この位置合わ
せマーク（２Ａ）（２Ｂ）の認識データとＲＡＭ（３４
）に記憶されている存在すべき正規の位置とのズレ量が
図示しない比較装置により比較され、そのズレ量が図示
しない計算装置により計算される。そのズレ量はＸ、Ｙ
、θ方向に前記吸着テーブル（１）を移動させることに
より補正する。即ち、そのズレ量を計算装置によりＸ方
向、Ｙ、方向及びＹ、方向の補正成分に分解する。この
時、これらの補正量の中でのＸ方向、θ方向については
、仮に、Ｘ方向にｙ、θ方向にθ１だけ補正を行いたい
場合、Ｙ１方向の補正量はｙ、Ｙ＊力方向補正量は、ｙ
＋Ｌｔａｎθ１（Ｌ：軸支間距離）とする。

そして、このように決定されたＸ方向、Ｘ方向及びθ方
向の補正量に基づき、ＣＰ　Ｕ（３６）の指令により、
前記Ｘ方向送り用サーボモータ（５）、第１の補正用サ
ーボモータ（１８）及び第２の補正用サーボモータ（１
９）を駆動制御して、前記吸着テーブル（１）を移動調
整し、これによって、基板（２）の位置合わ廿マーク（
２Ａ）（２Ｂ＞が正規の位置に来るように補正が行われ
る。つまり、吸着テーブル（１）のＸ方向の補正につい
ては面記Ｘ方向送り用サーボモータ（５）を駆動させる
ことにより行い、Ｘ方向及びθ方向の補正については両
サーボモータ（１８）（１９）により支軸部材（１０）
（ＩＩ）をＹ方向出力和（８＞（９）及びガイドレール
（１６）（１７）に沿って移動させ、嵌合部材（１４）
（１５）を介して吸着テーブル（１）を正規の位置に補
正移動させる。

次に、基板（２）上の印刷すべき回路パターンのある所
定座標（Ｘｌ、Ｙ、）が認識カメラ（２０）で認識きれ
、この読み取られたデータは同じ＜　ＲＡＭ（３４）に
記憶される。座標が複数箇所ある場合には、順次同様の
認識動作を行わせる。

認識終了後、吸着テーブル（１）はＸ方向送り用サーボ
モータ（５）の駆動により印刷ステーション（Ｂ）へ搬
送され、ここで前記吸着テーブル（１）は、図示しない
昇降機構によって上昇され、基板（２）を印刷スクリー
ン（２４）のスクリーン板（２５）ｊこ近接位置さ汁る
ことにより、図示しないスキージにより前記基板（２）
に所定の回路パターンのスクリーン印刷が施される。

以下、印刷スクリーン（２４）の位置認識動作について
説明すると、前記印刷された基板（２）は認識ステーシ
ョンに戻きれ、再び、認識カメラ（２０）で位置合わせ
マーク（２Ａ）（２Ｂ）が認識される。もし、正規の位
置との間でズレ量があった場合には前記と同様にして吸
着テーブル（１）を補正移動させて正規の位置に来るよ
うにする。そして、作業者により印刷パターン上の前記
認識カメラ（２０）で認識し、ＲＡＭ（３４）に記憶さ
せておいた回路パターンの所定座標（Ｘｌ、Ｙ＋）に相
当する座標位置にカメラ送りサーボモータ（２２）を回
動させることにより認識カメラ（２０）の中心を持って
行き、その座標ｃ　ｘｔ、ｙ＊）を読み取らせる。そし
て、その座標（ｘ、、ｙ、）と前記所定座標（Ｘｌ、Ｙ
ｌ）とを比Ｉ咬装置で比較して、そのズレ量（Ｘ、−Ｘ
、、Ｙ。

−Ｙｌ）　を計量装３　テ計算し、ＲＡＭ（３４）に記
憶いる（これにより、印刷スクリーン＜２４）の取り付
けられた位置が認識される。）。尚、このズレ量（ｘｔ
−ｘｔ、ｙ、−ｙ、）は前記同様、計箕装置ニよりＸ方
向、Ｙ、方向及びＹ、方向の補正成分に分解しておく。

そして、作業者は吸着テーブル（１）の吸着を解除し、
基板（２）を排除した後、前記自動キーク３３）を押圧
し、始動キー（３１）を押圧して以降の印刷動作を自動
で行う。つまり、吸着テーブル〈１）上に新しい基板（
２）が基板搬送装置により搬送されて来て、位置決め戦
置きれる。この状態で認識カメラ（２０）により位置合
わせマーク＜２Ａ）（２Ｂ）が認識され、その認識デー
タとＲＡＭ（３４）に記憶されている正規の位置とが比
較されて、ズレ量が計ｉすれ、そのズレ量に前記位置認
識データを加味した分だけ吸着テーブル＜１）を補正移
動させる。そして、印刷ステーション（Ｂ）で印刷動作
が行われ、印刷が終了した基板（２）は排出される。

また、前記Ｘ吏向送り用サーボモータ（５）、第１の補
正用サーボモータ（１８）及び第２の補正用サーボモー
タ（１９）を駆動源としたが、パルスモータを用いても
良い。

更に、本発明では基板（２）の回路パターンと印刷スク
リーン（２４）とを位置合わせするのに吸着テーブル（
１）（基板（２））側を移動させているが、これに限ら
ず、印刷スクリーン（２４）側を移動きせても良く、ま
た両方が移動するようにしても良い。

（ト）発明の効果以上の構成により、スクリーンとプリント基板との相対
的位置合わせ作業が簡易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を適用するスフ１
）−ン印刷機を概略的に示す構成回路図及び平面図、第
３図は同じくスクリーン印刷機における基板位置決めス
テーションの動作状態を概略的に示す平面図、第４図乃
至第６図はスクリーン印刷機の動作フローチャートを示
す図を示す。（１）・・・吸着デープル、　（２）・・・プリント基
板、（２Ａ）（２Ｂ）・・・位置合わせマーク、　（５
）・・・Ｘ方向送り用ナーポモータ、　（１８）・・・
第１の補正用サーボモータ、　（１９）・・・第２の補
正用サーボモータ、〈２０）・・・認識カメラ、　　（
２２）・・・カメラ送りサーボモータ、　（２４）・・
・印刷スクリーン、　（３４）・・・ＲＡＭ、　（３６
）・・・ＣＰＵ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）テーブルに固定載置された際のプリント基板の位
置合わせマークの位置を認識して該認識位置と設定して
おいた位置合わせマークの位置とを比較補正した基板に
印刷スクリーンを介して塗布剤を塗布するスクリーン印
刷機に於いて、補正後の基板の回路パターンを認識カメ
ラで認識し印刷した後、その印刷された基板の印刷パタ
ーンを認識カメラで認識し、この両認識パターンを比較
装置で比較し、その比較結果を基に次回印刷時に基板と
スクリーンとを相対的に位置合わせすることを特徴とす
るスクリーン印刷機のスクリーン位置合わせ方法。
（２）テーブルに固定載置された際のプリント基板の位
置合わせマークの位置を認識して該認識位置と設定して
おいた位置合わせマークの位置とを比較補正した基板に
印刷スクリーンを介して塗布剤を塗布するスクリーン印
刷機に於いて、前記基板の印刷前及び印刷後の回路パタ
ーン及び印刷パターンを認識する認識カメラと、該認識
カメラにより認識された両認識パターンを記憶する記憶
装置と、該記憶装置に記憶された両認識パターンを比較
する比較装置と、該比較装置で比較されたズレ量を計算
する計算装置と、該計算装置により計算されたズレ量を
基に次回印刷時に基板とスクリーンとの相対位置を調整
する制御装置とを設けたことを特徴とするスクリーン印
刷機のスクリーン位置合わせ装置。