JPH02226791A

JPH02226791A - 印刷機

Info

Publication number: JPH02226791A
Application number: JP4727289A
Authority: JP
Inventors: Terumi Nakahara; 中原　照己; Katsuyoshi Onuma; 大沼　勝由
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1990-09-10

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】［発明の目的］（ａ梁上の耕用分野）この発明はブリ、ント板上に所定パターンの印刷材料、
例えばはんだペーストを印刷する印刷機の改良に関する
。

（従来の技術）一般に、例えば第９図に示すフラットバックＩｃ等はＩ
Ｃ本体１が略矩形状に形成されており、このＩＣ本体１
の４辺にそれぞれ多数のリード２・・・が突没されてい
る。また、第１０図に示すようにこのＩＣ本体１が装着
されるプリント板３にはＩＣ本体１側の多数のリード２
・・・と対応する所定パターンの導電部４・・・が形成
されており、これらの導電部４・・・にＩＣ本体１側の
各リード２・・・がそれぞれはんだ付けされるようにな
っている。この場合、ＩＣ本体１の各リード２・・・の
幅寸法や各リード２．２間の間隔（リードピッチ）は小
さい（例えば０．６５ｍ−程度）ので、このような狭ピ
ッチの電子部品を第１Ｏ図に示すようにプリント板３に
はんだ付けする場合には予め１１１図に示すようにプリ
ント板３側にＩＣ本体１側の多数のり一ド２・・・と対
応する所定パターンの導電部４・・・をはんだペースト
等の印刷材料の印刷機によって印刷し、プリント板３上
に印刷されたはんだペーストの導電部４・・・のパター
ンにＩＣ本体１側の各り一ド２・・・を熱溶融等の手段
によってはんだ付けさせるようにしている。

また、はんだペースト等の印刷材料の印刷機には第１２
図および第１３図に示すように略平板状のメタルマスク
５およびこのメタルマスク５の板面に沿って移動可能な
スキージ６がそれぞれ設けられている。この場合、メタ
ルマスク５の板面には印刷パターン（プリント板３上の
導電部４・・・のパターン形状）と対応する形状の開口
部７・・・が形成されている。そして、印刷時には第１
３図に示すようにメタルマスク５の下方にプリント板３
、メタルマスク５上にスキージ６およびはんだペースト
８をそれぞれセットさせるようになっている。このはん
だペースト９ははんだ粒子をフラックス（結合剤）によ
って結合させたペースト状のもので、このはんだペース
ト８中のはんだ粒子の大きさは例えば５０〜１００μｍ
程度である。

さらに、印刷機のセット後、第１２図および第１３図中
に矢印で示すようにスキージ６をメタルマスク５の一端
部側から他端部側に向けて一方向に移動させ、このスキ
ージ６の移動動作にともないメタルマスク５上のはんだ
ペースト８を後方から押圧してメタルマスク５に沿って
移動させるようになっている。そして、はんだペースト
８の移動中、各開口部７・・・上を通る際にメタルマス
ク５の上面側から各開口部７・・・を介してプリント板
３上にはんだペースト８を通過させ、プリント板３上に
第１４図に示すようなはんだベースｈ８による導電部４
・・・のパターン形状を印刷させるようになっている。

また、１回の印刷作業の終了後、印刷作業の終了したプ
リント板３を次の新たなプリント板３と交換した状態で
スキージ６をメタルマスク５の他端部側から一端部側に
向けて一方向（第１２図および第１３図中の矢印と反対
方向）に移動させ、次の印刷作業を行なうようになって
いる。

ところで、フラットバックＩＣ等はＩＣ本体１が略矩形
状に形成されており、このＩＣ本体１の４辺にそれぞれ
多数のリード２・・・が突設されているので、プリント
板３上のはんだペースト８による導電部４・・・のパタ
ーンおよびメタルマスク５の開口部７・・・のパターン
にはスキージ６の移動方向（第１４図中に矢印で示す）
に対して平行に配置される部分ａ、ａとスキージ６の移
動方向に対して直角に配置される部分す、ｂとが形成さ
れることになる。そのため、スキージ６の移動方向に対
して直角に配置される部分す、ｂでは印刷作業中にはん
だペースト８がメタルマスク５の各開口部７・・・上を
通る時間が短いので、はんだペースト８の移動中、スキ
ージ６の移動方向に対して直角に配置される部分す、ｂ
では各開口部７・・・からのはんだペースト８の通過が
しにくくなる問題があった。

そのため、プリント板３上のはんだペースト８による導
電部４・・・のパターンには局部的に印刷されない部分
が発生する等の印刷ムラが発生するおそれがあり、印刷
精度が低下し易い問題があった。

（発明が解決しようとする課題）従来構成のものにあってはメタルマスク５の開口部７・
・・のパターン中、スキージ６の移動方向に対して直角
に配置される部分す、ｂでは印刷作業中、各開口部７・
・・からのはんだペースト８の通過がしにくくなる問題
があるので、プリント板３上のはんだペースト８による
導電部４・・・のパターンには局部的に印刷されない部
分が発生する等の印刷ムラが発生するおそれがあり、印
刷精度が低下し易い問題があった。

この発明は上記事情に着目してなされたもので、プリン
ト板上のはんだペースト等の印刷材料による導電部のパ
ターンの印刷ムラを防止することができ、印刷精度の向
上を図ることができるとともに、印刷動作の高速化を図
ることができる印刷機を提供することを目的とするもの
である。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）請求項第（１）項の発明は印刷材料の印刷時にマスク上
の印刷材料を同時に押し出し操作するスキージを印刷材
料の移動方向に沿って複数並設させたものである。

請求項第（２）項の発明は印刷材料の印刷時にマスク上
の印刷材料を押し出し操作するスキージにこのスキージ
の移動方向に対して所定角傾斜させた傾斜部を設けたも
のである。

（作　用）請求項第（１）項の発明では印刷材料の印刷時にマスク
上の印刷材料を複数のスキージによって同時に押し出し
操作することにより、マスクの上面側から開口部を介し
てプリント板上に通過させる印刷材料の通過量を増大さ
せ、一方向の印刷動作によって確実に印刷材料を所定の
パターンに印刷できるようにしたものである。

請求項第（２）項の発明では印刷材料の印刷時にマスク
上の印刷材料をスキージの移動方向に対して所定角傾斜
させた傾斜部によってマスク上の印刷材料を押し出し操
作することにより、マスクの開口部上を通る印刷材料の
通過時間を長くしてマスクの上面側から開口部を介して
プリント板上に通過させる印刷材料の通過量を増大させ
、方向の印刷動作によって確実に印刷材料を所定のパタ
ーンに印刷できるようにしたものである。

（実施例）以下、４この発明の第１の実施例を第１図乃至第５図を
参照して説明する。第１図は例えば第９図に示すフラッ
トバックＩＣ等のＩＣ本体１が装着されるプリント板３
にはんだペースト（印刷材料）８によってＩＣ本体１側
の多数のリード２・・・と対応する第１４図に示すよう
な所定パターンの導電部４・・・を印刷する印刷機の要
部の概略構成を示すもので、１１は印刷機の略平板状の
メタルマスク、１２は印刷ヘッド部である。この場合、
メタルマスク１１はマスク枠１３に装着された略平板状
の例えばステンレス鋼板等の金属板によって形成されて
いる。また、このメタルマスク１１の板面には第２図に
示すようにプリント板３上の導電部４・・・のパターン
形状と対応する印刷パターン形状の開口部１４・・・が
形成されている。さらに、メタルマスク１１のマスク枠
１３は図示しない高さ調節機構によって高さ調節可能に
支持されている。

また、印刷ヘッド部１２にはメタルマスク１１上のはん
だペースト８を押し出し操作する３個のスキージ１５ａ
、１５ｂ、１５ｃ、スキージ支持部材１６およびこのス
キージ支持部材１６の駆動機構１７がそれぞれ設けられ
ている。この場合、各スキージ１５ａ、１５ｂ、１５ｃ
の下端部にはメタルマスク５の板面に接触する先細の剣
先部１８ａ、１８ｂ、１８ｃがそれぞれ形成されている
。さらに、各スキージ１５ａ、１５ｂ、１５ｃの上端部
は駆動シリンダ１９ａ、１９ｂ、１９ｃにそれぞれ連結
されており、これらの駆動シリンダ１９　ａ、　　１９
　ｂ、　　１９　ｃによって各スキージ１５　ａ　＊　
　１５　ｂ　、　　１５　ｃがそれぞれ独立に昇降駆動
されるようになっている。また、これらの駆動シリンダ
１９ａ、１９ｂ、１９ｃはスキージ支持部材１６の下面
に取付けられている。

さらに、スキージ支持部材１６の駆動機構１７にはスキ
ージ支持部材１６を第１図中で左、右方向および前、後
方向にそれぞれ移動操作するＸ方向移動機横２０、Ｙ方
向移動機構２１がそれぞれ設けられているとともに、ス
キージ支持部材１６を回動軸２２を中心に回動操作する
回動操作機構およびスキージ支持部材１６を昇降駆動す
る図示しない昇降駆動機構がそれぞれ設けられている。

また、メタルマスク１１の下方にはプリント板３が配設
されている。このプリント板３は基板テーブル２３上に
載置されている。この基板テーブル２３は図示しないテ
ーブル駆動機構によってＸ方向、Ｙ方向および鉛直線方
向の回動軸を中心とする回動操作方向にそれぞれ移動可
能に支持されている。

次に、上記構成の作用について説明する。

まず、印刷時には第１図に示すようにメタルマスク１１
の下方にプリント板３、メタルマスク１１上にスキージ
１５ａ、１５ｂ、１５ｃをそれぞれ配置させる。そして
、スキージ１５ａ。

１５ｂ、１５ｃを第２図および第３図中に矢印で示すよ
うに左から右に動かして印刷する場合には駆動機構１７
によってスキージ支持部材１６を第２図および第３図中
で左端部位置に移動させる。

さらに、この状態でスキージ１５ａ、１５ｂ。

１５ｃを各スキージ１５ａ、１５ｂ、１５ｃの移動方向
（’１ｆｉ２図および第３図中の矢印方向）に沿って並
設させるとともに、メタルマスク１１上にはんだペース
ト８をそれぞれセットさせる。また、この状態で第３図
および第４図に示すように右端部位置のスキージ１５ａ
をメタルマスク１１に触れないように上に持上げるとと
もに、中央位置と左端部位置のスキージ１５ｂ、１５ｃ
をメタルマスク１１に接触させる。

さらに、印刷機のセット後、第２図および第３図中に矢
印で示すように各スキージ１５ａ。

１５ｂ、１５ｃをメタルマスク１１の左端部側から右端
部側に向けて移動させる。そして、中央位置と左端部位
置のスキージ１５ｂ、１５ｃの移動動作にともない第４
図に示すようにメタルマスク１１上のはんだペースト８
を後方から押圧してメタルマスク１１１；沿って移動さ
せる。この場合、メタルマスク１１の各開口部１４・・
・上には最初に中央位置のスキージ１５ｂによって押圧
されるはんだペースト８が通り、続いて左端部位置のス
キージ１５ｃによって押圧されるはんだペースト８が通
る。そして、最初に中央位置のスキージ１５ｂによって
押圧されるはんだペースト８の移動中、各開口部１４・
・・上を通る際にメタルマスク１１の上面側から各開口
部１４・・・を介してブリ〉・ト板３上にはんだペース
ト８を通過させ、続いて左端部位置のスキージ１５ｃに
よって押圧されるはんだペースト８が各開口部１４・・
・上を通る際にメタルマスク１１の上面側から各開口部
１４・・・を介してプリント板３上に再度はんだペース
ト８を通過させることができる。そのため、従来に比べ
てメタルマスク１１の上面側から各開口部１４・・・を
介してプリント板３上に通過させることができるはんだ
ペースト８の通過量を増大させることができるので、ス
キージ１５ｂ、１５ｃの移動方向に対して直角に配置さ
れる部分す、ｂであっても印刷作業中にはんだペースト
８が通過がしにくくなることを防止することができ、プ
リント板３上のはんだペースト８による導電部４・・・
のパターンの印刷ムラを防止して印刷精度の向上を図る
ことができる。さらに、スキージ１５ａ、１５ｂ。

１５ｃを一方向のみに移動させる印刷動作によって確実
にはんだペースト８を所定のパターンに印刷できるので
、例えばスキージ１５ａ、１５ｂ。

１５ｃを往復動作させることにより１回の印刷動作を行
なう場合に比べて印刷動作の高速化を図ることができる
。

また、スキージ１５ａ、１５ｂ、１５ｃを第５図中に矢
印で示すように右から左に動かして印刷する場合には駆
動機構１７によってスキージ支持部材１６を右端部位置
に移動させ、この状態でスキージ１５ａ、１５ｂ、１５
ｃを各スキージ１５ａ、１５ｂ、１５ｃの移動方向（第
２図および第３図中の矢印方向）に沿って並設させると
ともに、左端部位置のスキージ１５ｃをメタルマスク１
１に触れないように上に持上げ、中央位置と右端部位置
のスキージ１５ｂ、１５ａをメタルマスク１１に接触さ
せた状態にセットし、この状態でスキージ１５ａ、１５
ｂ、１５ｃを第５図中に矢印で示すように右から左に動
かすことにより、同様にプリント板３上にはんだペース
ト８による導電部４・・・のパターンを印刷させること
ができる。

また、第６図および第７図はＩＪ２の実施例を示すもの
である。これは、第６図に示すように略し字状に屈曲さ
せた一対のし形スキージ３１ａ。

３１ｂを設け、はんだペースト８の印刷時にメタルマス
ク１１上のはんだペースト８を押し出し操作するＬ形ス
キージ３１ａ、３１ｂの押圧面にこのＬ形スキージ３１
ａ、３１ｂの移動方向に対して直交方向から外れた方向
に傾斜させた傾斜面３２ａ、３２ｂをそれぞれ設けたも
のである。この場合、Ｌ形スキージ３１ａ、３１ｂの凸
部は第６図中で右向き状態で配設されている。

そして、Ｌ形スキージ３１ａ、３１ｂを第６図および第
７図中に矢印で示すように左から右に動かして印刷する
場合には駆動機構１７によってスキージ支持部材１６を
第６図および第７図中で左端部位置に移動させた状態で
Ｌ形スキージ３１ａ。

３１ｂを各スキージ３１ａ、３１ｂの移動方向に沿って
並設させるとともに、メタルマスク１１上にはんだペー
スト８をそれぞれセットさせる。また、この状態で第７
図に示すように右側のＬ形スキージ３１ａをメタルマス
ク１１に触れないように上に持上げるとともに、左側の
Ｌ形スキージ３１ｂをメタルマスク１１に接触させる。

さらに、印刷機のセット後、第６図および第７図中に矢
印で示すように各り形スキージ３１ａ。

３１ｂをメタルマスク１１の左端部側から右端部側に向
けて移動させる。そして、左側のＬ形スキージ３１ｂの
移動動作にともないメタルマスク１１上のはんだペース
ト８を後方から押圧してメタルマスク１１に沿って移動
させる。この場合、Ｌ形スキージ３１ｂの押圧面にはこ
のＬ形スキージ３１ｂの移動方向に対して直交方向から
外れた方向に傾斜させた傾斜面３２ｂが形成されている
ので、この傾斜面３２ｂによってメタルマスク１１上の
はんだペースト８を押し出し操作することにより、メタ
ルマスク１１の各開口部１４・・・上を通るはんだペー
スト８の通過時間を長くすることができる。そのため、
メタルマスク１１の上面側から各開口部１４・・・を介
してプリント板３上に通過させるはんだペースト８の通
過量を従来に比べて増大させることができるので、第１
の実施例と同様にプリント板３上のはんだペースト８に
よる導電部４・・・のパターンのうちＬ形スキージ３１
ｂの移動方向に対して直角に配置される部分す、ｂであ
っても印刷作業中にはんだペースト８が通過がしにくく
なることを防止することができ、プリント板３上のはん
だペースト８による導電部４・・・のパターンの印刷ム
ラを防止して印刷精度の向上および印刷動作の高速化を
図ることができる。

さらに、この第２の実施例の場合にはスキージ数の増加
を防止して構成の簡略化を図ることができる。

また、Ｌ形スキージ３１ａ、３１ｂを第６図および第７
図中で右から左に動かして印刷する場合には駆動機構１
７によってスキージ支持部材１６を第６図および第７図
中で右端部位置に移動させた状態で、左側のＬ形スキー
ジ３１ｂをメタルマスク１１に触れないように上に持上
げ、右側のＬ形スキージ３１ａをメタルマスク１１に接
触させた状態にセットし、この状態でＬ形スキージ３１
ａ、３１ｂを右から左に動かすことにより、同様にプリ
ント板・３上にはんだペースト８による導電部４・・・
のパターンを印刷させることができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、第８図に示す第３の実施例のように第２の実
施例のＬ形スキージ３１ａ。

３１ｂを横方向に複数連結させた略連続波形状のスキー
ジ４１を設けてもよい。この場合にはスキージ４１の押
圧面に凸部４２と凹部４３とを交互に配置させることが
できるので、スキージ４１の移動時にスキージ４１の傾
斜面によってはんだペースト８が外方向に押し出された
り、スキージ４１の中心方向に集められることを防止す
ることができ、スキージ４１の押圧面全体ではんだペー
スト８を略均−に押し出し操作することができる。

また、上記各実施例ではスキージ１５ａ。

１５ｂ、１５ｃまたはＬ形スキージ３１ａ。

３１ｂの移動方向に対して先頭位置のスキージをメタル
マスク１１に触れないように移動する手段として上に持
上げる構成のものを示したが、スキージの上端部を中心
にスキージを斜め方向に回動させて起こす構成にしても
よい。

さらに、上記第２の実施例のＬ形スキージ３１ａ、３１
ｂおよび第３の実施例の連続波形状のスキージ４１を第
１の実施例のように３個並設させる構成にしてもよい。

また、上記各実施例のスキージ１５ｍ、１５ｂ。

１５ａ％Ｌ形スキージ３１　ａ＊　３１　ｂｓ連続波形
状のス゛キージ４１をそれぞれ直交する２方向に動かす
構成にしてもよい。

また、印刷材料としてははんだペースト以外の材料、例
えばチップ部品を固定する接着剤など他の材料を使用す
ることができる。

さらに、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施できることは勿論である。

［発明の効果］請求項第（１）項の発明によれば印刷材料の印刷時にマ
スク上の印刷材料を同時に押し出し操作するスキージを
印刷材料の移動方向に沿って複数並設させたので、プリ
ント板上の印刷材料による導電部のパターンの印刷ムラ
を防止することができ、印刷精度の向上および印刷動作
の高速化を図ることができる。

さらに、請求項第（２）項の発明によれば印刷材料の印
刷時にマスク上の印刷材料を押し出し操作するスキージ
にこのスキージの移動方向に対して所定角傾斜させた傾
斜部を設けたので、請求項第（１）項と同様の効果を得
ることができるとともに、この場合にはスキージ数の増
加を防止して構成の簡略化を図るこ−とができる。

【図面の簡単な説明】

ｉｉ図乃至第５図はこの発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は印刷機の要部の概略構成を示す側面図、第
２図はメタルマスクおよびスキージを示す平面図、節３
図は第２図の■−■線断面図、第４図は１回目の印刷動
作を説明するための要部の縦断面図、第５図は次回の印
刷動作を説明するための要部の縦断面図、第６図および
第７図は第２の実施例を示すもので、第６図はメタルマ
スクおよびスキージを示す平面図、第７図は第６図の■
−■線断面図、第８図は第３の実施例のスキージを示す
斜視図、第９図はフラットバックＩＣを示す斜視図、第
１０図はフラットパックＩＣをプリント板にはんだ付け
した状態を示す縦断面図、第１１図はプリント板の導電
部を示す斜視図、第１２図および第１３図は従来例を示
すもので、第１２図はメタルマスクおよびスキージを示
す平面図、第１３図は第１２図のｘｍ−ｘｍ線断面図、
第１４図はプリント板の導電部パターンを示す平面図で
ある。３・・・プリント板、４・・・導電部、８・・・はんだ
ペースト（印刷材料）　　１１・・・メタルマスク、１
４　・・・開口部、１５ａ、１５ｂ、　　１５ｃｍ・・
スキージ、３１ａ、３１ｂ・・・Ｌ形スキージ、４１・
・・連続波形スキージ。第６図出願人代理人　弁理士　鈴江武彦亀８図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）印刷パターンと対応する形状の開口部が形成され
たマスクの一方の面の下方にプリント板、前記マスクの
他方の面の上方に印刷材料を押し出し操作するスキージ
がそれぞれ配設されるとともに、前記スキージの移動動
作にともない前記印刷材料を前記マスクに沿って移動さ
せて前記マスクの上面側から前記開口部を介して前記プ
リント板上に前記印刷材料を通過させ、前記プリント板
上に前記印刷材料を印刷する印刷機において、前記印刷
材料の印刷時に前記マスク上の前記印刷材料を押し出し
操作する前記スキージを前記印刷材料の移動方向に沿っ
て複数並設させたことを特徴とする印刷機。
（２）印刷パターンと対応する形状の開口部が形成され
たマスクの一方の面の下方にプリント板、前記マスクの
他方の面の上方に印刷材料を押し出し操作するスキージ
がそれぞれ配設されるとともに、前記スキージの移動動
作にともない前記印刷材料を前記マスクに沿って移動さ
せて前記マスクの上面側から前記開口部を介して前記プ
リント板上に前記印刷材料を通過させ、前記プリント板
上に前記印刷材料を印刷する印刷機において、前記印刷
材料の印刷時に前記マスク上の前記印刷材料を押し出し
操作する前記スキージにこのスキージの移動方向に対し
て所定角傾斜させた傾斜部を設けたことを特徴とする印
刷機。