JPH05261891A - クリームハンダ印刷用吸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吸着ブロックの吸着面とプリント基板下面と
の間の密着不良による吸着力の低下に起因したクリーム
ハンダの塗りムラ、ダレの発生を防止して、部品の脱
落、導通不良、短絡に起因した品質の低下を防止し、基
板のサイズが変更した場合においても吸着ブロックを変
更する必要がないクリームハンダ印刷用吸着装置の提
供。 【構成】 プリント基板１の両端縁を支持する一対の搬
送レール２０、２５と、吸着装置によって下面を吸着保
持された基板上面にマスクを介して帯状に接してクリー
ムハンダを基板上に印刷するスキージとを備えたクリー
ムハンダ印刷装置において、吸着装置は固定側吸着ブロ
ック２１と、固定側吸着ブロックに対して進退自在に連
結された少なくとも１つの可動側吸着ブロックとを備
え、該各吸着ブロックの対向縁には互いに嵌合し合う凸
部と凹部が形成され、該凸部は前記スキージと交差する
方向へ突出している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプリント基板上にクリー
ムハンダを塗布するための印刷装置に関し、詳しくは印
刷に際してプリント基板を吸着固定する吸着装置の改良
に関する。

【０００２】

【従来技術】電子機器、通信機器等に用いられるプリン
ト基板の製造工程は、未加工の基板上に導体パターンを
形成した後で、該導体パターン上に各種部品をハンダ固
定する工程等から成り、該導体パターン上に部品を搭載
するに当たってはマスクを用いて導体パターン上に印刷
塗布したクリームハンダ上に部品を載置してからリフロ
ーによりクリームハンダを溶融させることにより該部品
を導体パターン上にハンダ固定する方法が採られてい
る。

【０００３】図５(a) 乃至(e) は従来のクリームハンダ
印刷装置による印刷手順を示す概略図であり、プリント
基板１はその両端部が搬送レール２上に位置するように
載置された状態で吸着ブロック３によって下面を吸着さ
れ、印刷手段によってその上面にクリームハンダを塗布
される。（同図(a) 乃至(e) ）。内部に負圧導入空所３
ａを有した吸着ブロックは昇降自在に構成されると共
に、図示しない真空ポンプ或は真空発生機に接続され、
上面に形成した吸着孔３ｂからの負圧により基板下面を
吸着するものである。印刷手段は、後述するマスク、ス
キージ等から構成される。

【０００４】これを更に詳述すると、同図(a) に示す印
刷位置においてプリント基板１を搬送レール２上に固定
するために吸着ブロック３が基板下面に向けて上昇し、
(b)に示すように基板１が水平姿勢になるように下面を
吸着保持するとともに、両側から搬送レール２が基板を
加圧する。(c) のメタルマスク４は枠５によって外周縁
を保持された状態で基板１上に降下し、(d) ，(e) に示
すようにメタルマスク４上に載置したクリームハンダ６
をスキージ７によってマスク上に擦り付けて万遍なく展
開させることによりマスクに形成した孔から基板上の導
体パターン上にクリームハンダを塗布する。上記工程は
印刷装置によって自動的に行われる。

【０００５】この印刷工程においては、吸着ブロック３
によって基板下面を吸着することにより基板の上方への
反りを矯正し、基板とメタルマスク間のギャップを一定
に保持することができ、その結果クリームハンダの塗り
ムラ、ダレ発生を防止することができる。

【０００６】しかしながら、上記従来のクリームハンダ
印刷装置にあっては、図６の吸着部の拡大図に示すよう
に基板下面に突出したパット部１０やスルーホール１１
のランド１２の存在により、吸着ブロック３上面との間
が密着状態とならず、そこに形成される間隙から外気が
侵入して吸着力を低下せしめ易くなっている。その結
果、基板が上方へ反り易くなって基板とメタルマスク間
のギャップにバラツキが発生し、その結果クリームハン
ダの塗りムラ、ダレが発生するという問題があった。ク
リームハンダの塗布量のバラツキは配線パターン上に固
定する部品の設置安定性の低下（接触不良、脱落）をも
たらし、またクリームハンダのダレはパターン間或はＩ
Ｃチップのリード間の短絡等をもたらすため、この点の
改善が求められていた。

【０００７】また、従来の吸着ブロックは寸法が固定的
であったため、吸着対象となる基板のサイズ毎に専用の
吸着ブロックを準備する必要があった。換言すれば、サ
イズの異なる基板にクリームハンダを印刷する場合に
は、吸着ブロックを交換する必要があったため、ブロッ
ク取り替え工数と、ブロックの種類の分だけコストが増
大していた。

【０００８】

【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、吸着ブロックの吸着面とプリント基板下面との間の
密着不良による吸着力の低下に起因した、クリームハン
ダの塗りムラ、ダレの発生を防止して、部品の脱落、導
通不良、短絡に起因した品質の低下を防止することを可
能とし、更に印刷対象となる基板のサイズが変更した場
合においても吸着ブロックを変更する必要がないクリー
ムハンダ印刷用吸着装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【発明の概要】上記目的を達成するため本発明は、次の
ごとき構成を有する。即ち、プリント基板の両端縁を支
持する一対の搬送レールと、該搬送レール間に保持され
た該プリント基板下面に向かって昇降して該プリント基
板下面に吸着する吸着装置と、該吸着装置によって下面
を吸着保持されたプリント基板上面にマスクを介して帯
状に接してクリームハンダを基板上に印刷するスキージ
とを備えたクリームハンダ印刷装置において、前記吸着
装置は、固定側吸着ブロックと、該固定側吸着ブロック
に対して進退自在に連結された少なくとも１つの可動側
吸着ブロックとを備え、該各吸着ブロックの対向縁には
互いに嵌合し合う凸部と凹部が形成され、該凸部は前記
スキージと交差する方向へ突出していること、前記固定
側及び可動側吸着ブロックの上面には負圧発生装置と連
通した吸着孔を設け、該吸着孔の上部開口にはベローズ
状の吸着パッドを設けたことを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施例】以下、添付図面に示した好適な実施例
により本発明を詳細に説明する。図１(a) 及び(b) は本
発明の一実施例の吸着装置の概略構成を示す平面図であ
り、この吸着装置は、装置本体に固定された固定側搬送
レール２０及び固定側吸着ブロック２１と、搬送レール
２０と直交する方向（ブロック開閉方向）へ延びるブロ
ックガイドレール２２と、該ガイドレール２２によって
ブロック開閉方向へ移動自在に支持された第１の可動側
吸着ブロック２３と、該第１の可動側吸着ブロック２３
と同方向に２倍の距離移動する第２の可動側吸着ブロッ
ク２４及び可動側搬送レール２５とを有する。また、各
ブロック２１、２３、２４内には後述する負圧導入空所
２６を形成して真空ポンプ、真空発生器等（負圧発生装
置）に接続するとともに、ブロック上面と該空所との間
を連通するためにブロックに吸着孔２７を貫通形成す
る。

【００１１】図２(a) 及び(b) は各ブロック２１、２
３、２４に貫通形成した吸着孔２７に設けた吸着パッド
３０の一例を示す断面図及び吸着状態を示す図であり、
各吸着孔２７の上端に設けた大径の凹所２７ａ底面にゴ
ムを蛇腹（ベローズ）状に構成した吸着パッド３０を固
定して上方へ突出せしめると共に、該吸着パッドの中空
内部を吸着孔２７と連通せしめている。パッド３０の上
端部は各ブロックの上面よりも少しく（基板１下面のパ
ット１０、ランド１２の肉厚ｔよりも大きく）突出せし
める。

【００１２】このように吸着パッド３０を設け、パット
１０やランド１２等の突出部や、凹所、開口等の存在し
ない基板１の平坦面にパッド３０を圧接させて孔２７か
ら負圧を導入することにより負圧のリークを防止した確
実な吸着を実現できる。

【００１３】第１及び第２の可動側吸着ブロック２３、
２４は、開放方向（図面右方）に移動した時に図１(b)
に示すように固定側ブロック２１と第１の可動側ブロッ
ク２３との間の幅ｗ１と、第１及び第２の可動側ブロッ
ク２３、２４間の幅ｗ２が夫々同等の値になるように移
動機構を構成する。この移動機構としては例えばガイド
レール２２と平行に延びるラックギヤに対して、各可動
側ブロック２３、２４側に夫々設けたピニオンを噛合さ
せると共に、第１及び第２の可動側ブロック２３、２４
の各ピニオンのピッチを１：２となるように構成したも
のを用いる。

【００１４】図１(b) 中の符号７はスキージを示してお
り、図示しないメタルマスクを介してスキージ７はガイ
ドレールと平行な方向に進退可能に構成されている。

【００１５】図３(a) 及び(b) は本発明の吸着ブロック
に対するスキージの当たりを示す該略図及びブロックの
形状が矩形の場合の欠点を示す図である。本実施例の吸
着ブロックは歯車の歯の如く互いの対向縁に山（凸部）
３５と谷（凹部）３６を有し、各ブロックが図１(a) の
閉止位置にある時に山３５と谷３６が緊密に嵌合し合う
ように寸法設定されているため、図３(a) に示すように
スキージ７がＡ、Ｂ、Ｃのいずれの位置にある場合にお
いても、スキージ７が山と交差した状態にあり、帯状の
スキージ７の接触部が少なくとも一つのブロックの２か
所に対応していることとなるので、マスクを介してスキ
ージを基板上に圧接した際に基板が下方に反りを起こす
虞れがない。

【００１６】これに対して図３(b) に示すように各ブロ
ック２１’、２３’、２４’が山と谷を有しない場合
（対向縁がスキージと平行な場合）には、スキージが
Ｄ、Ｆ位置にある場合には基板下面は各吸着ブロック上
面によって支持されているために基板の変形は生じない
が、スキージがＥ位置にある時には基板下面はブロック
により支持されていないため、マスクを介したスキージ
からの押下げ力によって下方に反り、ねじれを起こし、
クリームハンダの塗布量のバラツキ、ダレ等の不具合を
もたらすこととなる。

【００１７】なお、上記実施例では吸着ブロックを３分
割したが、これは一例に過ぎず、対向縁に山と谷を有し
た吸着ブロックであれば、その個数は問わない。従っ
て、例えば図４(a) (b) に示したようにように左端の固
定側吸着ブロック４０に対して４個の可動側吸着ブロッ
ク４１ａ〜４１ｄを設けてもよい。なお、吸着パッド等
は図示を省略してある。

【００１８】また、メタルマスクを移動させる機構や、
スキージを作動させる機構は従来例のものと変わりがな
いため、図示及び説明を省略した。

【００１９】以上の説明から明らかなように本発明の印
刷装置によれば、対向縁に互いに嵌合し合う山と谷を有
した吸着ブロックを開閉自在に連結したため、メタルマ
スクを介して基板上にスキージを圧接させたときに、ス
キージとメタルマスクとの接触部が該山部と交差するこ
ととなり、帯状の接触部が一つのブロックに対して常に
２か所以上で対応することとなる。その結果、スキージ
がいずれの位置において基板を押圧したとしても、基板
下面は常に２か所以上で吸着ブロックにより支持されて
いることとなり、基板の下方への変形（反り、ねじれ）
が防止され、クリームハンダの塗布量のバラツキ、ダレ
の発生を防止できる。その結果、配線パターン上に固定
する部品の設置安定性の低下（接触不良、脱落）や、パ
ターン間或はＩＣチップのリード間の短絡等を防止でき
る。

【００２０】また、各吸着ブロック上面の吸着孔には夫
々ベローズ状の吸着パッドを設けたため、基板底面の突
部、凹部、開口等の存在によって密着性が低下する虞れ
が無く、常に十分な吸着力を確保することができる。そ
の結果、基板が上方に反りを起こすことを防止して、基
板とメタルマスクとの間のギャップを均一化でき、塗布
量を安定化することができる。

【００２１】また、吸着対象となる基板のサイズに応じ
て吸着ブロックの全幅を無段階で伸縮できるので、一つ
の吸着装置により種々のサイズの基板を保持することが
可能となり、ブロックの交換に要する手間の低減による
操作性の向上、コストダウンを図ることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、吸着ブロ
ックの吸着面とプリント基板下面との間の密着不良によ
る吸着力の低下に起因した、クリームハンダの塗りム
ラ、ダレの発生を防止して、部品の脱落、導通不良、短
絡に起因した品質の低下を防止することを可能とし、更
に印刷対象となる基板のサイズが変更した場合において
も吸着ブロックを変更する必要をなくして操作性の向
上、コストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 及び(b) は本発明の一実施例の概略構成を
示す平面図である。

【図２】(a) 及び(b) は吸着パッドの構成を示す断面図
である。

【図３】(a) 及び(b) は本発明の利点を説明するための
概略図である。

【図４】(a) 及び(b) は本発明の他の実施例の構成説明
図である。

【図５】(a) 乃至(e) は従来例の説明図である。

【図６】従来例の吸着部の欠点を説明する図である。

【符号の説明】

１・・・プリント基板、２・・・搬送レール、３・・・
吸着ブロック、３ａ・・・負圧導入空所、３ｂ・・・吸
着孔、４・・・メタルマスク、５・・・枠、６・・・ク
リームハンダ、７・・・スキージ、２０・・・固定側搬
送レール、２１・・・固定側吸着ブロック、２２・・・
ブロックガイドレール、２３・・・第１の可動側吸着ブ
ロック、２４・・・第２の可動側吸着ブロック、２５・
・・搬送レール、２６・・・負圧導入空所、２７・・・
吸着孔、２７ａ・・・凹所、３０・・・吸着パッド、３
５・・・山（凸部）、５６・・・谷（凹部）、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板の両端縁を支持する一対の
   搬送レールと、該搬送レール間に保持された該プリント
   基板下面に向かって上昇して該プリント基板下面に吸着
   する昇降自在な吸着装置と、該吸着装置によって下面を
   吸着保持されたプリント基板上面にマスクを介して帯状
   に接してクリームハンダを基板上に印刷するスキージと
   を備えたクリームハンダ印刷装置において、 前記吸着装置は、固定側吸着ブロックと、該固定側吸着
   ブロックに対して開閉方向へ進退自在に連結された少な
   くとも１つの可動側吸着ブロックとを備え、該各吸着ブ
   ロックの対向縁には互いに嵌合し合う凸部と凹部が形成
   され、該凸部は前記スキージと交差する方向へ突出して
   いることを特徴とするクリームハンダ印刷用吸着装置。
2. 【請求項２】 前記固定側及び可動側吸着ブロックの上
   面には負圧発生装置と連通した吸着孔を設け、該吸着孔
   の上部開口にはベローズ状の吸着パッドを設けたことを
   特徴とする請求項１記載のクリームハンダ印刷用吸着装
   置。