JPH03237794A - 輪転式半田ペースト印刷方法 - Google Patents

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】 〔概　要〕 プリント基板上に所定のパターンに半田ペーストを被着
させる、輪転式半田ペースト印刷方法に関し、 印刷時にマスクのプリント基板との接触面から離れる接
触角度θが大きく取れ、且つマスクの清掃を一回毎に確
実に行う印刷方法を提供することを目的とし、 プリント基板上の所定パターンに半田ペーストを均一且
つ正確に被着させる方法であって、直線移動自在な平ら
なスライドテーブル上にプリント基板を載置固定させ、
所定パターンをエツチング形成した薄板のマスクを、回
転自在の円筒状に重ならずに巻装させ、内側面に接して
回転軸に平行に固定したドクターブレードを備えたドラ
ムマスクとし、ドクターブレードの接線に対応した外側
面に、プリント基板をドラムマスクと所定に位置合わせ
し、当接させた状態で、前記接線と直交方向に滑り無く
同一速度で回動及び直線移動させ、ドクターブレードに
より半田ペーストがマスクから押出されて印刷するよう
に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、プリント基板上に所定のパターンに半田ペー
ストを被着させる、輪転式半田ペースト印刷方法に関す
る。

部品の小形化に伴い、プリント基板への実装も高密度実
装が行える表面実装型部品が多用されるようになり、こ
の部品の端子接続は、プリント基板の所定位置に所定形
状の半田を置き、その上に部品の端子を載せ、加熱、溶
着させる、リフロー半田付けが用いられる。

このプリント基板上に半田を置くのに、位置及び形状の
正確性と均一性とが要求され、更に、量産性を要求され
ることもある。

〔従来の技術〕

第３図に従来の一例の半田被着方法を示す。

プリント基板への半田の被着は、作業性及び量産性から
、半田はペースト状とした半田ペーストを用い、所定の
パターンを礼状にフォトエツチングにて形成したステン
レス薄板のマスク、或いはシルクスクリーンを介して、
スクイジーを移動させて、スクリーン印刷している。

この従来の一例は第３図に示す如くである。

図は、印刷中の側断面図を示したもので、平らなプリン
ト基板２の上方に所定の間隔を保って、図示点線の如く
マスク６５が張設してあり、これに半田ペースト４を進
行方向側に溜め置いた、マスク６５の幅一杯の長さのス
クイジー７５を押し当ててプリント基板２にマスク６５
を接触させた状態にしながら、マスク６５の長さ方向に
移動させることにより、マスク６５のパターン３から半
田ペースト４が押出されて、パターン３と同形状にプリ
ント基板２の面に被着させるが、この時、適量以上或い
はパターン３からはみ出ないように、図示のようにスク
イジー７５の押圧によりマスク６５を撓ませて、プリン
ト基板２との接触面をスクイジー７５の押圧近傍のみに
して防いでいる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、 ■　マスク６５とプリント基板２との接触面積は未だ十
分に小さくなく、半田ペースト４の押出による滲みや印
刷厚のばらつきによる半田ブリッジ／不足等の不良が発
生し易く、半田付は品質が安定しない。

■　マスク６５の張設セット時に、プリント基板２との
間隔を大きくして、押圧時の撓み量を大きくして不良発
生を抑える方法は、印刷の位置ずれを生じ易く、限度が
あり有効でない。

等の問題点がある。

本発明は、かかる問題点に鑑みて、印刷時にマスクのプ
リント基板との接触面から離れる接触角度θが大きく取
れ、且つマスクの清掃を一回毎に確実に行う印刷方法を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、第１図の原理図に示す如く、（１）プリン
ト基板２上の所定パターンに半田ペースト４を均一且つ
正確に被着させる方法であって、直線移動自在な平らな
スライドテーブルｌ上にプリント基板２を載置固定させ
、所定パターン３をエツチング形成した薄板のマスク６
を、回転自在の円筒状に重ならずに巻装させ、内側面に
接して回転軸に平行に固定したドクターブレード７を備
えたドラムマスク５とし、ドクターブレード７の接線に
対応した外側面に、プリント基板２をドラムマスク５と
所定に位置合わせし、当接させた状態で、前記接線と直
交方向に滑り無く同一速度で回転及び直線移動させ、ド
クターブレード７により半田ペースト４がマスク６から
押出されて印刷する、本発明の輪転式半田ペースト印刷
方法により達成される。

（２）又、ドラムマスク５の接触する前後の外側面に回
転軸に平行に接して、マスク６面を清掃するドクターブ
レード７１を設けた、本発明の前記（１）項記載の輪転
式半田ペースト印刷方法によっても達成される。

〔作　用〕

即ち、薄板のマスク６を円筒状に巻装するので、平らな
プリント基板２との接触角θは、前述従来例のような、
平面張設したマスクを押圧により撓ませて得る接触角よ
り大きく、且つ接触面から遠ざかるに従い益々大きくな
り、印刷パターンの滲みやばらつきの発生を抑える効果
が大きい。

プリント基板２とドラムマスク５とを所定に位置合わせ
し、且つ印刷時に滑り無く同一速度で移動させるので、
印刷パターンの位置ずれは生じない。

又、ドラムマスク５の外側にはみ出た半田ペースト４は
、外側面に接して設けたドクターブレード７１で剥離除
去され、しかもドラムマスク５のプリント基板２との接
触位置の前後に設けるので、印刷の前後で自動的に必ず
清掃され、清掃工数は皆無で且つ印刷品質が高められる
。

かくして、印刷時にマスクのプリント基板との接触面か
ら離れる接触角度θが大きく取れ、且つマスクの清掃を
一回毎に確実に行う印刷方法を提供することが可能とな
る。

〔実施例〕

以下図面に示す実施例によって本発明を具体的に説明す
る。全図を通し同一符号は同一対象物を示す。第２図（
ａ）に本発明の一実施例の斜視図、同図（ｂ）に同作業
フローを示す。

本実施例は、最も多量に製作される、標準の１．６閣厚
のガラスエポキシ基材の定尺プリント基板２を対象とし
、他の板厚、定尺にも適用出来ることで設計しである。

第２図（ａ）に示す如く、マスク６は各種のプリント基
板２の定尺に対して共通に、４０　Ｘ　６０Ｃ１１で０
．２５圓厚のステンレス薄板とし、フォトエツチングに
より所定のパターン３を孔形成させ、同時に１個の位置
合わせ用の基準孔６１が端部の所定位置に設けてあり、
更に、別に２個の固定用の基準孔６２が長手片側の両端
部に穿けである。

プリント基板２にも位置合わせ用の１個の基準マーク２
１と、固定用の２個の基準孔２２が設けである。

本実施例は、図（ａ）のように、概略以下のものから構
成される。

即ち、水平な基台上を平らに直線往復移動するスライド
テーブルｌと、その水平移動手段と、所定位置にドクタ
ーブレード７を固定した軸部材５Ｉを両端部で固定支持
し、且つ円形端面部材５３を回転自在に支持する支持部
材５２と、支持部材５２を上下移動させる上下移動手段
と、下方に押圧を与える押圧手段と、回転駆動手段と、
位置合わせ用の基準マーク２１や基準孔６１を位置検出
する検出器９とから成る。

初期設定は、図（ロ）に示すように以下の如く行われる
。

一方の端面部材５３に設けられたガイドピン５４にマス
ク６の基準孔６２を係合させて、端面部材５３にマスク
６を巻装固定させ、ドラムマスク５を構成させる。

巻装置径はマスク６の両端が略接する約２０ｃｍの直径
としてあり、両端には接着テープを貼り付けて隙（７１
）を塞いでおく。

ドクターブレード７は、ドラムマスク５の内側面にその
先端が若干の弾性的押力が付加されて、回転軸と平行に
密着接触している。

上下移動手段で支持部材５２を上昇させた定位置で、検
出器９によりドラムマスク５の基準孔６１を検出するよ
うに、回転駆動手段を微細に動作させて正確に始動の位
置合わせを行う。

更に、端面部材５３の孔部から半田ペースト４の送出管
を挿入し、ドクターブレード７の所定片側に沿って半田
ペースト４を定量送出しながら移動させて適量を貯める
。

以下印刷作業となる。

スライドテーブルｌにプリント基板２を載置し、ガイド
ピンに基準孔２２を係合させて両側を固定させ、プリン
ト基板２の基準マーク２２を別の検出器９で検出するよ
うに、微細にスライドテーブルｌを移動させて正確に始
動の位置を合わせる。

次に、支持部材５２を定位置まで下降！させると、押圧
手段によりドラムマスク５は小さい弾性的押圧を持って
プリント基板２に接触する。

この弾性的押圧接触は、支持部材５２がドラムマスク６
を垂下させる枢支部分５５と、調節自在に弾性的に釣り
上げる釣支部分５６とを構成、−苓しており、押力を約
２ｋｇに調節してあり、この押力はドクターブレード７
の接触押力となる。

尚、弾性的に押力を発生しており、プリント基板２の板
厚が異なる場合にも、そのままで対応出来るようにしで
ある。

次に、スライドテーブルｌ及びドラムマスク５を同時に
始動させて、プリント基板２とマスク６とが滑り無く同
一速度にスライドと回転させれば、内部の半田ペースト
４はドクターブレード７の先端により、マスク６のパタ
ーン３部分から押出されて、そのままの形状にプリント
基板２の表面に被着して印刷される。

印刷範囲を過ぎた定位置で停止させてから、ドラムマス
ク５は、上下移動手段により支持部材５２を上限位置ま
で上昇させて離す。

この状態で、回転駆動手段を動作させて最初から一回転
となり、再度、検出器９で基準孔６１を検出させ、正確
に始動位置に調節して停止させて待機状態となる。

一方、印刷終了位置で停止したスライドテーブル１は、
ドラムマスク５が上昇して離れてから逆向きに移動して
元の位置まで戻り、プリント基板２が取り出される。

引続いて未印刷のプリント基板２が載置固定され、再度
、検出器９で基準孔２１を検出させ、正確に調節して始
動位置に合わす。

以上、始動位置合わせが終了したら、再度印刷を行い、
以下同様に繰り返し行う。

マスク６を交換する場合も、待機状態位置で交換作業を
行い、始動位置調節を行ってから印刷開始すればよい。

尚、本実施例には、ドラムマスク５の水平な直径方向に
２個のステンレスのドクターブレード７１を外側面に対
向させ、弾性的押圧を加えて接触させてあり、ドラムマ
スク５が印刷のため回転すれば自動的に、外側面に付着
した半田ペースト４や塵を、取りこぼし無く確実に剥離
し、印刷の前後で必ず清掃される。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明の印刷方向により、印刷時にマスク
のプリント基板との接触面から離れる接触角度θが大き
く取れ、且つマスクの清掃を一回毎に確実に行う印刷方
法が得られ、印刷のにじみや厚みのばらつきが少なく、
今後の精細パターン化にも寄与出来、印刷機の小形化、
簡易構造化が図れ、その効果は顕著である。

第２図は本発明の一実施例、 第３図は従来の一例の半田被着方法である。

図において、 ｌはスライドテーブル、　２はプリント基板、３はパタ
ーン、　　　　　　４は半田ペースト、５はドラムマス
ク、　　　６．６５はマスク、７．７１はドクターブレ
ード、９は検出器、２１は基準マーク、　　　　　２２
．６１．６２は基準孔、５１は軸部材、　　　　　　５
２は支持部材、５３は端面部材、　　　　　５４はガイ
ドピン、５５は枢支部分、　　　　　５６は釣支部分、
７５はスクイジーである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 本発明の原理図 イ芝来の一イダ１ｊの半ＥＢ笹看７Ｔ法（ａ）釧視図 本発明の一実兎う夕１１ 第２　図（＋の１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕プリント基板（２）上の所定パターンに半田ペー
   スト（４）を均一且つ正確に被着させる方法であって、
   直線移動自在な平らなスライドテーブル（１）上にプリ
   ント基板（２）を載置固定させ、 所定パターン（３）をエッチング形成した薄板のマスク
   （６）を、回転自在の円筒状に重ならずに巻装させ、内
   側面に接して回転軸に平行に固定したドクターブレード
   （７）を備えたドラムマスク（５）とし、該ドクターブ
   レード（７）の接線に対応した外側面に、該プリント基
   板（２）を該ドラムマスク（５）と所定に位置合わせし
   、当接させた状態で、前記接線と直交方向に滑り無く同
   一速度で回転及び直線移動させ、該ドクターブレード（
   ７）により半田ペースト（４）が該マスク（６）から押
   出されて印刷することを特徴とする輪転式半田ペースト
   印刷方法。 〔２〕ドラムマスク（５）の接触する前後の外側面に回
   転軸に平行に接して、マスク（６）面を清掃するドクタ
   ーブレード（７１）を設けることを特徴とする、前記（
   １）項記載の輪転式半田ペースト印刷方法。