JPH0414953Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この考案は、厚膜ハイブリツドIC用のスクリ
ーン印刷装置等における基板の位置決めと、吸着
固定とを行なうワーク・ステージの構造に関する
ものである。

(ロ) 従来技術 厚膜ハイブリツドICの高密化に伴ない、印刷
パターンは細密化されてきている。そのため、印
刷工程における位置合せの簡素化、印刷の再現性
は重要な課題になつてきている。

従来のハイブリツドIC用のスクリーン印刷装
置は、第８図の印刷処理工程図に示すように、印
刷処理するセラミツク製の基板を数10枚収納可能
なカセツトを備え、そのカセツトから基板を自動
送出するローダ部と、このローダ部より、搬送さ
れ、ワーク・ステージに供給された基板を、プツ
シヤ・アーム機構による位置決め（後述する）お
よび印刷部と、印刷処理済基板の整列を行ない乾
燥オーブンに供給する基板の整列部と、乾燥オー
ブン等の各処理工程から構成されている。

上記の基板の位置決め工程で用いられているワ
ーク・ステージとしては、例えば、第９図の斜視
図に示すように構成されたものがある。

この従来のワーク・ステージ２は、第１０図の
側面図に示すように基板１を載置する位置に、複
数個のバキユーム穴２ａが形成されている。この
バキユーム穴２ａは、それぞれ吸引ポンプ（図示
しない）に接続されている。さらに、ワーク・ス
テージ２には、基板１の直交するコーナーの１つ
を形成する２つの端面を、それぞれ基準面として
接触させて位置決めを行なう２ピン基準ピンＡ，
Ｂと、１ピン基準ピンＣとが配置されている。こ
の各基準ピンに基準面が押しつけられることで位
置決めされた基板１は、バキユーム穴２ａの吸引
力によりワーク・ステージ２に吸着固定され、印
刷部に搬送される。

上記のワーク・ステージ２に載置された基板１
を、プツシヤ・アーム機構によつて、高精度な位
置決めを行なう方法としては、例えば、第１１図
１〜６の基板位置決め動作説明用の平面配置図に
示すようなプツシヤ・アーム・シーケンスをへて
位置決めが行なわれていた。

なお、第１１図１〜６において、１は基板、
Ａ，Ｂは２ピン基準ピン、Ｃは１ピン基準ピン、
Ｄ，Ｅはプツシヤ・アーム、○イ〜○ニは基板１の各
端面を示している。

第８図に示すローダ部より送出された基板１
は、第１０図のように、吸着固定するワーク・ス
テージ２上に搬送され、第１１図１に示すよう
に、基板１の表面を上向きにして載置される。こ
の時、プツシヤ・アームｂおよびＥは下降状態に
ある。

ワーク・ステージ２上に載置された基板１は、
第１１図２に示すように、プツシヤ・アームＤに
よつて、端面○ハを押して、端面○イを２ピン基準ピ
ンＡ，Ｂへ接触させるように押しつけ動作を行な
う。

続いて、第１１図３に示すように、プツシヤ・
アームＥによつて、基板１の端面○ニを押して、端
面○ロを１ピン基準ピンＣへ接触させるように押し
つけ動作を行なう。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２上の所定位置へ位置
決めされた基板１は、ワーク・ステージ２に形成
された複数個のバキユーム穴２ａの吸着作用によ
り、ワーク・ステージ２に吸着固定される。その
後、ワーク・ステージ２全体が印刷部へ移動し、
基板１の表面へ印刷を開始するように構成されて
いる。

一方、基板１の裏面に、印刷を施す場合は、第
１１図４に示すように、基板１を裏返してた状態
で、ワーク・ステージ２に載置する。ワーク・ス
テージ２上に載置された基板１は、第１１図５に
示すように、プツシヤ・アームＤによつて、基板
１の端面○ハを押して、端面○イを２ピン基準ピン
Ａ，Ｂへ接触させるように、押しつけ動作を行な
う。続いて、第１１図６に示すように、プツシ
ヤ・アームＥによつて、基板１の端面○ロを押し
て、端面○ニを１ピン基準ピンＣへ接触させるよう
に押しつけ動作を行ない位置決めが完了する。

ワーク・ステージ２上に位置決めされた基板１
は、上述の表面印刷時と同時に、ワーク・ステー
ジ２に吸着固定される。その後、ワーク・ステー
ジ２全体が印刷部へ移動し、基板１の裏面へ印刷
を開始するように構成されている。

さらに、第１２図の要部断面側面図に示すよう
に、ワーク・ステージ２に形成された複数個のバ
キユーム穴２ａは、基板１に形成されるスルーホ
ール１ａの形成位置に対して、１対１の割合で形
成されている。したがつて、印刷された導体ペー
スト３を、第１３図の要部断面側面図に示すよう
に、バキユーム穴２ａよりの吸引力で、スルーホ
ール１ａ内へ引き込み、塗布するように構成され
ている。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 しかし、上記した従来のワーク・ステージ２に
おいては、基板１に形成されるスルーホール１ａ
の形成位置に対して１対１の割合でバキユーム穴
２ａが形成されていたため、印刷パターンの異な
る基板に対して、共通に使用することができない
という互換性の問題があつた。また、バキユーム
穴２ａの吸引動作は、ワーク・ステージ２へ基板
１が位置決めされた時から印刷加工が完了するま
で、連続して行なうように構成させていたため、
印刷時において、導体ペースト３の印刷が終了し
ていない段階から、スルーホール１ａ方向に吸引
され、基板１に汚れが生じたり、あるいはスルー
ホール１ａ内の塗布ムラが生じる虞れがあつた。

また、基板１の表面に印刷を施す場合と、裏面
に印刷を施す場合とでは、１ピン基準ピンＣに接
触する基板１の端面が○ロまたは○ニと異なり、位置
決め精度に影響を与える欠点があつた。

すなわち、基板１の表面に印刷を施す場合は、
第１１図３のように、基板１の端面○イと○ロの２つ
の直交する端面を基準面としているのに対し、裏
面に印刷を施す場合は、第１１図６のように、基
板１の端面○イと○ニの２つの直交する端面を基準面
としているため、表、裏間の印刷位置決め基準面
が、異なり、したがつて、表、裏間の印刷位置ズ
レが生ずる虞れがあつた。

この考案は、上記した点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、基板にスルー
ホールを形成するための吸引動作を均一に行なう
ことができるように構成された厚膜ハイブリツド
印刷装置のワーク・ステージ構造を提供すること
にある。

(ニ) 問題を解決するための手段 本考案に係わる厚膜ハイブリツト印刷装置のワ
ーク・ステージ構造では、印刷を施す基板の直交
するコーナーの１つを形成する２つの端面をそれ
ぞれ基準面として接触させて位置決めを行なう基
準ピンを配置するとともに、基板の大きさより小
さい開口部を有する凹状のバキユーム室と、該バ
キユーム室の開口部の周囲に所定の間隔をおいて
形成された複数個のバキユーム穴とを有し、前記
バキユーム室と、前記バキユーム穴とをそれぞれ
独立させて吸引動作を行なうように構成し、基板
の載置面に対して均一な吸引力を付与するため
に、前記バキユーム室の底面中央部と該周縁部に
複数個のエアー吸引穴を設けることにより、問題
の解決を図つている。

(ホ) 作用 ワーク・ステージに載置された基板の位置決め
は、ワーク・ステージに配置された２ピン基準ピ
ンと、この２ピン基準ピンと直交する位置に配置
された１ピン基準ピンに対して、基板の２つの端
面からなる基準面を接触させて押しつけることに
よつて、行なわれる。

このようにして、ワーク・ステージ上に、位置
決めされた基板は、その背面外周縁部分が複数個
の第１のバキユーム部の吸引動作によつて、ワー
ク・ステージに吸着固定される。

その後、ワーク・ステージ全体を印刷部に移動
し、基板に印刷を施す。

印刷が完了した後、バキユーム室を吸引動作さ
せて、基板のスルーホールを形成する部分の導電
ペーストを、スルーホール内に引き込み、スルー
ホール内への導電ペーストの塗布を完了するもの
である。

このバキユーム室の吸引動作は、底面中央部お
よびその周囲に設けた複数個のエアー吸引穴によ
つて、凹状に形成されているバキユーム室内を、
均一なバキユーム状態とすることができ、基板の
スルーホールの形成を、同時に均一に行なうこと
ができる。

(ヘ) 実施例 この考案に係る厚膜ハイブリツド印刷装置のワ
ーク・ステージ構造の実施例を、第１図乃至第７
図に基づいて説明する。第１図はワーク・ステー
ジの斜視図、第２図は平面図、第３図はエアーの
吸引経路を説明するための動作説明図、第４図１
〜６は基板の位置決めの動作説明用の平面配置
図、第５図はワーク・ステージへ基板を載置、ま
たは搬出する位置から印刷部への移動動作を説明
するための側面図、第６図および第７図は、スル
ーホール形成状態を説明するための要部断面側面
図を示すものである。

図において、２１はワーク・ステージであつて
次の各部分から構成されている。

２１ａは上面中央部の基板載置位置に形成され
た凹状のバキユーム室（第２のバキユーム部）
で、基板１の大きさより少し小さい開口部を有
し、底面ほぼ中央部には、このバキユーム室２１
ａ内のエアーを外部に導出するためのエアー吸引
穴２１ｂが形成されている。さらに、バキユーム
室２１ａの対角線上で、かつエアー吸引穴２１ｂ
の周囲に、そのエアー吸引穴２１ｂよりも小径の
エアー吸引穴２１ｉが形成されている。２１ｃは
複数個のバキユーム穴（第１のバキユーム部）
で、バキユーム室２１ａの開口部の周囲に一定の
間隔をおいて形成されている。

このバキユーム室２１ａとバキユーム穴２１ｃ
は、第３図に示すような経路で、吸引したエアー
をワーク・ステージ２１の同一側面２１ｄから外
部に導出するように構成されている。したがつ
て、バキユーム室２１ａ内のエアーは、凹部の底
面ほぼ中央部に形成されたエアー吸引穴２１ｂお
よびエアー吸引穴２１ｉを通じて、第３図に矢印
○ホで示すように、外部に導出される。また、複数
個のバキユーム穴２１ｃは、第３図に矢印○ヘで示
すように、ワーク・ステージ２１内で、総て繁が
つていて、その各バキユーム穴２１ｃから吸引さ
れたエアーは、まとめて、外部に導出される。

なお、このバキユーム室２１ａおよびバキユー
ム穴２１ｃのエアー導出部は、吸引ポンプ（図示
しない）と送気管によつて接続され、その吸引動
作は、それぞれ独立して行なうことができるよう
に制御されている。

２１ｅはワーク・ステージ２１の各側壁面の上
端縁に設けたＬ字状の切り欠き部で、プツシヤ・
アームＤ，Ｅ，Ｇが、ワーク・ステージ２１上に
載置された基板１を、２ピン基準ピンＡ，Ｂおよ
び１ピン基準ピンＣ方向に押したり、基板１を挟
持して搬送または載置したりする動作の障害とな
らないようにするために形成されたものである。
２１ｆはバキユーム室２１ａを覆うように載置し
た基板１の背面側を支える支柱２１ｇを立てる穴
で、バキユーム室２１ａの底面に複数個、所定の
間隔で形成したものである。２１ｈはワーク・ス
テージ２１を固定するためのネジ穴である。

なお、ワーク・ステージ２１に設けた、１ピン
基準ピンＣは、抜き取つて、180度位置の異なる
反対側に、予め形成されている穴に差し込むこと
により、１ピン基準ピンＦとして設定することが
できるように構成されている。また、２ピン基準
ピンＡ，Ｂは、ワーク・ステージ２１の上面に設
けられている。さらに、プツシヤ・アームＤ，
Ｅ，Ｇの内、プツシヤ・アームＥおよびＧは、基
板１の端面○ロ，○ニを挟持しつつ、ワーク・ステー
ジ２１上まで搬送し、載置するための搬送用アー
ムとしても兼用されている。○イ〜○ニは基板１の各
端面を示すものであつて、その各端面○イ〜○ニの交
点は、それぞれ直角に形成されている。

このように、上記実施例によれば、次のように
基板位置決めおよび印刷を行なうことができる。

まず、ローダ部より送出された基板１は、ワー
ク・ステージ２１上に搬送され、第４図１に示す
ように、基板１の表面に印刷が施される向きに載
置される。この時、プツシヤ・アームＤ，Ｅ，Ｇ
は下降状態にある。

ワーク・ステージ２１上に載置された基板１
は、第４図２に示すように、プツシヤ・アームＤ
によつて、基板１の端面○ハを押して、端面○イを２
ピン基準ピンＡ，Ｂへ接触させるように押しつけ
動作を行なう。

続いて、第４図３に示すように、プツシヤ・ア
ームＥによつて、基板１の端面○ニを押して、端面
○ロを１ピン基準ピンＣへ接触させるように、押し
つけ動作を行なう。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２１上の所定位置へ位
置決めされた基板１は、各バキユーム穴２１ｃの
吸引動作によつて、基板１の背面外周縁がワー
ク・ステージ２１の上面に吸着固定される。

その後、ワーク・ステージ２１全体が印刷部へ
移動し、基板１の表面へ印刷を開始する。

第６図に示すように基板１への印刷が完了した
後、バキユーム室２１ａのエアー吸引穴２１ｂお
よび２１ｉを吸引動作させ、第７図に示すよう
に、基板１に印刷された導電ペースト３を、スル
ーホール１ａ内に引き込み、塗布することができ
る。この時、バキユーム室２１ａは、基板１に形
成する複数のスルーホール１ａを、一括して同時
に、かつ均一に吸引動作させることができる。

一方、基板１の裏面に、印刷を施す場合は、ま
ず、ワーク・ステージ２１の１ピン基準ピンＣ
を、ワーク・ステージ２１から抜き取り、180度
位置を変えた反対側に設けられた穴に差し込み、
１ピン基準ピンＦとして設定する。その後、第４
図４に示すように、基板１を裏返してワーク・ス
テージ２１上に載置する。ワーク・ステージ２１
上に載置された基板１は、第４図５に示すよう
に、プツシヤ・アームＤによつて、基板１の端面
○ハを押して、端面○イを２ピン基準ピンＡ，Ｂへ接
触させるように、押しつけ動作を行なう。続い
て、第４図６に示すようにプツシヤ・アームＧに
よつて、基板１の端面○ニを押して、端面○ロを１ピ
ン基準ピンＦへ接触させるように、押しつけ動作
を行ない位置決めが完了する。

このような、プツシヤ・アーム・シーケンスに
よつて、ワーク・ステージ２１上の所定位置に位
置決めされた基板１は、各バキユーム穴２１ｃの
吸引動作によつて、基板１の背面外周縁がワー
ク・ステージ２１の上面に吸着固定される。

その後、ワーク・ステージ２１全体が印刷部へ
移動し、基板１の裏面へ印刷を開始する。

基板１の裏面への印刷が完了した後、バキユー
ム室２１ａのエアー吸引穴２１ｂおよび２１ｉを
吸引動作させ、第７図に示すように、基板１に印
刷された導電ペースト３を、スルーホール内に引
き込み、塗布することができる。この時、バキユ
ーム室２１ａは、基板１に形成する複数のスルー
ホール１ａを、一括して同時に、かつ均一に吸引
動作させることができる。

(ト) 考案の効果 この考案に係る厚膜ハイブリツド印刷装置のワ
ーク・ステージ構造によれば、バキユーム室の底
面中央部およびその周囲に、複数個のエアー吸引
穴を形成したことによつて、基板に形成された複
数のスルーホールを一括して同時に、かつ均一に
吸引動作することができるから、従来のようなバ
キユーム穴とスルーホールとが１対１のものと異
なり、ワーク・ステージは基板のパターンに影響
されることがなく、互換性を持たせることがで
き、しかも、構造は簡単であつて安価に構成する
ことができるから、容易に実施することができる
等の優れた特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図は、この考案の実施例を示す
ものであつて、第１図は斜視図、第２図は平面
図、第３図はエアー吸引経路を説明するための平
面図、第４図１〜６は基板位置決め動作説明図、
第５図はワーク・ステージへ基板を載置、または
搬出する位置から印刷部への移動動作を説明する
ための側面図、第６図および第７図はスルーホー
ル形成状態を説明するための要部断面側面図であ
る。第８図乃至第１３図は従来例を示すものであ
つて、第８図は基板の印刷処理工程図、第９図は
斜視図、第１０図は側面図、第１１図１〜６は基
板位置決め動作説明図、第１２図および第１３図
は要部断面側面図である。 １……基板、１ａ……スルーホール、２，２１
……ワーク・ステージ、２１ａ……バキユーム室
（第２のバキユーム部）、２１ｂ，２１ｉ……エア
ー吸引穴、２１ｃ……バキユーム穴（第１のバキ
ユーム部）、３……導電ペースト、Ａ，Ｂ……２
ピン基準ピン、Ｃ，Ｆ……１ピン基準ピン、Ｄ，
Ｅ，Ｇ……プツシヤ・アーム、○イ〜○ニ……基板１
の各端面。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 印刷を施す基板の直交するコーナーの１つを
   形成する２つの端面をそれぞれ基準面として接
   触させて位置決めを行なう基準ピンを配置する
   とともに、基板の大きさより小さい開口部を有
   する凹状のバキユーム室と、該バキユーム室の
   開口部の周囲に所定の間隔をおいて形成された
   複数個のバキユーム穴とを有し、前記バキユー
   ム室と、前記バキユーム穴とをそれぞれ独立さ
   せて吸引動作を行なうように構成された厚膜ハ
   イブリツト印刷装置のワーク・ステージにおい
   て、 基板の載置面に対して均一な吸引力を付与す
   るために、前記バキユーム室の底面中央部と該
   周縁部に複数個のエアー吸引穴を設けたことを
   特徴とする厚膜ハイブリツト印刷装置のワー
   ク・ステージ構造。 (2) 前記エアー吸引穴は、前記バキユーム室の底
   面中央部に設けられたエアー吸引穴よりも、該
   周囲に設けられた複数個のエアー吸引穴の方を
   小径としたものであることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項記載の厚膜ハイブリツ
   ト印刷装置のワーク・ステージ構造。 (3) 前記エアー吸引穴は、前記バキユーム室の対
   角線上にそれぞれ配置されたものであることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の厚膜ハイブリツト印刷装置のワーク・ステー
   ジ構造。