JPH10151725A - スクリーン印刷装置の段取り替え用シートおよび段取り替え方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】スクリーン印刷装置の基板の機種切り替え時
に、基板裏面から支持する基板サポートの支持ピンの段
取り替えにおいて、基板サポートごとに異なる支持ピン
の入れ替えを短時間で正確に挿入可能とする。 【解決手段】プリント基板の裏面実装部品に干渉せず、
かつプリント基板を安定して支持できる支持ピン位置を
ＣＡＤデータから選択されたピン挿入孔１１ａが形成さ
れたパンチングシート１１ヲ段取り替えツールとして提
供し、スクリーン印刷装置の支持ピン挿入プレート３上
にこのパンチングシート１１を載せ、ピン挿入孔１１ａ
を通して順次支持ピン２を支持ピン挿入プレート３のピ
ン孔３ａに挿入することで、適正な基板サポート位置に
短時間で正確に支持ピンを挿入し入れ替えできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板の反
り等を押さえて基板の平面度を確保する事を目的として
基板サポートの複数の支持ピンによりプリント基板を裏
面から支持し、基板上の回路パターンに半田ペーストを
印刷するスクリーン印刷装置において、プリント基板の
種類替え時にプリント基板に対応して支持ピンの位置を
変更するスクリーン印刷装置の段取り替え用シートおよ
び段取り替え方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年回路の高密度化や、微細化する昨今
の表面実装の基板製造技術において、基板の回路パター
ン上へ半田ペーストを印刷するスクリーン印刷装置で
は、半田ペーストの印刷品質を確保する上で、基板印刷
面の平面度は重要な条件となっている。つまり、基板自
体に反りなどの歪があることや、裏面に部品が装着され
た両面実装基板の様に、基板裏面を支持する基板サポー
トの位置が制約を受ける。

【０００３】たとえば、片面回路および両面回路で片面
（裏面）に部品装着をしていない基板の場合は、基板の
表面に装着される部品および基板全体をバランス良く支
持できて印刷品質も確保できる最も適した所に、基板を
裏面から支持する基板サポートの支持ピンを適正な位置
に適正な本数を配している。また両面回路で片面（裏
面）に部品装着がされている面を支持する基板の場合
は、基板支持側の装着部品に干渉しない位置で、かつ基
板表面に装着される部品および基板全体をバランス良く
支持でき印刷品質も確保できる最も適した所に、基板を
裏面から支持する基板サポートの支持ピンを適正位置に
適正な本数に配して前記基板サポートをすることが重要
視されている。

【０００４】以下、概略図面を参照しながら、従来のス
クリーン印刷装置の段取り替え方法における一般的な前
記基板サポートの方法と、前記スクリーン印刷装置の基
板サポート部の動作について簡単に説明する。図５，図
６は従来の基板サポート部に支持ピンを使用したもの、
図７〜図９は従来の基板サポート部にサポートブロック
を使用したものを示す。

【０００５】図５，図６において、１は基板搬送用レー
ル４により供給される基板で、基板１の下方には昇降シ
リンダー５により基板支持部材である支持ピン挿入プレ
ート３が昇降自在な配置されている。この支持ピン挿入
プレート３には、図６（ａ）に示す等ピッチ格子状パタ
ーンでピン孔３ａが形成されるか、または図６（ｂ）に
示す等ピッチ千鳥格子状パターンでピン孔３ａが形成さ
れている。そしてこれらピン孔３ａのうち、基板１に応
じた所定位置のピン孔３ａに、支持ピン２か嵌合され、
基板１を下方から支持するように構成される。なお、支
持ピン２は、この支持ピン挿入プレート３の多数のピン
孔３ａに手で挿入・取外しができるようになっている。

【０００６】又図７〜図９では、図５の支持ピン２に代
わり、サポートブロック６が基板支持プレート７にネジ
８で締結される。このように前記スクリーン印刷装置の
基板サポート部は、図５の支持ピン２あるいは図５のサ
ポートブロック６が、基板規制時に昇降シリンダー５に
よって支持ピン挿入プレート３または基板支持プレート
７と共に基板１裏面に接する位置に上昇して基板１を下
方から支持するように構成されている。

【０００７】上記従来の基板サポート部では、生産の機
種切替えにより新たな基板１に変更される度に、基板の
実装状態や回路パターンに対応して多数の支持ピン２を
入れ替えて支持位置を変更する段取り替え方法や、基板
の種類毎に作成したサポートブロック６を交換する段取
り替え方法が採用されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術による
支持ピン２の段取り替え方法は、生産する基板の形状・
寸法や部品の実装状態などが違うことから、作業者が段
取り替えの都度、基板の種類毎に多数個の支持ピン２を
支持ピン挿入プレート３に加工されているピン穴３ａ
に、基板１の装着部品に干渉しない位置を捜しながら基
板の実装状態に応じた適正な位置に適正な本数だけ挿入
している。したがって、段取り替え作業に時間がかか
る。また、両面実装基板の様に基板裏面の部品実装状態
により前記基板サポートをする支持ピン位置の制約を受
ける場合は、支持ピンの装着位置・本数など作業者の経
験に依存する。このため段取り替え毎に支持ピン２の位
置や本数が違い、その結果適正な基板サポートが出来な
い時は、半田印刷の再現性や安定性に影響を与えること
も発生する。このような場合、支持ピン２の位置や本数
の再調整が必要になり、段取り替え時間が長くなる。

【０００９】またサポートブロック６の段取り替え方法
では、特に両面実装基板の場合、裏面の実装部品の位置
や形状に応じてサポートブロック６の様な加工が必要と
なること等から設計や製作時間がかかる。また片面実装
基板の場合でも、基板毎の大きさに合ったサポートブロ
ックを必要とする為、コスト高であり、かつ切り替え作
業にはねじ締め工具を必要とし、しかもサポートブロッ
クの保管場所も要る等の問題がある。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決して、支持ピ
ンを使用する段取り替えを迅速かつ容易に行え、再調整
も不要なスクリーン印刷装置の段取り替え用シートおよ
び段取り替え方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する為に
請求項１記載の発明は、昇降自在に支持される基板支持
部材の上面全面にわたってに複数のピン孔を略均等間隔
で形成し、これらピン孔のうち、所定のピン孔に嵌合さ
れた複数の支持ピンによりプリント基板を下方から支持
し、プリント基板上に回路パターンに沿って半田ペース
トを印刷するスクリーン印刷装置の段取り替え用シート
であって、プリント基板に対応して、段取り替え時に基
板支持部材上に配置されるシート本体に、全てのピン孔
の対応位置のうち、プリント基板裏面の実装部品と干渉
せず、かつプリント基板を安定して支持できる位置を選
択して、支持ピンが挿入可能な複数のピン挿入孔を形成
したものである。

【００１２】上記構成によれば、各シート本体には、印
刷されるプリント基板ごとに、基板裏面の実装部品と干
渉せず、またプリント基板を安定して支持できる適正な
支持ピン位置を正確に示唆するピン挿入孔が形成される
ので、段取り替え時にこのシート本体を基板支持部材上
に載せるだけで、支持ピンの挿入位置を知ることがで
き、支持ピンをピン挿入孔を介してピン孔に挿入固定す
るだけで迅速に段取り替えを終了できる。しかもピン挿
入孔は正確であるため、再調整の必要もない。

【００１３】また請求項２の発明は、上記構成のシート
本体は、前記基板の回路パターン形成工程時に使用され
るパターニングドライフィルムと同材質の透明フィルム
シートを使用するものである。

【００１４】上記構成によれば、パターニングドライフ
ィルムと同材質の透明フィルムシートを使用すること
で、プリント基板の回路パターン形成工程で同時にシー
ト本体を作成することができ、また透明であるため片面
または両面のいずれの場合にもプリント基板の部品の実
装状態を知ることができる。

【００１５】さらに請求項３記載の発明は、前記シート
本体のピン挿入孔は、プリント基板の回路パターン設計
時における基板ＣＡＤデータの部品装着の導体ランド面
全体と干渉せず、かつ、前記基板支持部材上の複数個の
ピン孔の位置を指示するＣＡＤデータと重なる位置に形
成したものである。

【００１６】上記構成によれば、回路パターン設計時に
おける基板ＣＡＤデータを使用してシート本体にピン挿
入孔を形成するので、正確に位置を選択することがで
き、多種類のプリント基板に対して、高レベルで安定し
て支持できる支持ピン位置を正確に示唆することができ
る。

【００１７】また請求項４記載の発明は、昇降自在に支
持される基板支持部材の上面全面にわたってに複数のピ
ン孔を略均等間隔で形成し、これらピン孔のうち、所定
のピン孔にそれぞれ嵌合突出された複数の支持ピンによ
り、プリント基板を下方から支持して、プリント基板上
の回路パターンに沿って半田ペーストを印刷し、プリン
ト基板が変更される場合にそのプリント基板に対応して
前記支持ピンの位置を変更するスクリーン印刷装置の段
取り替え方法であって、プリント基板の回路パターン形
成工程で作成するパターニングドライフィルムの下に、
基板支持部材と同じ外形に加工したシート本体を配置し
て、基板支持部材のピン孔と同じ位置のクロスラインを
記し、プリント基板の片面回路および両面回路で裏面に
部品を装着をしていない場合は、プリント基板の表面に
装着される部品およびプリント基板全体をバランス良く
支持できる所を、また両面基板で裏面に部品装着がされ
ている場合は、この装着部品を避けて、かつ基板の表面
に装着される部品および基板全体をバランス良く支持で
きる所をそれぞれ必要な数だけ、重ね合わせたパターニ
ングドライフィルムの上から、前記シート本体に記され
たクロスラインの位置を選び、選択したクロスライン位
置にピン挿入孔を形成しておき、このシート本体を基板
支持部材上にクロスライン位置がピン孔に重なるように
載せ、シート本体のピン挿入孔に従って支持ピンをピン
挿入孔を介して所定のピン孔に挿入固定するものであ
る。

【００１８】上記構成によれば、段取り替え時の支持ピ
ン変更位置を、シート本体に形成されたピン挿入孔によ
り指示されるので、迅速かつ正確に指示ピンを挿入配置
することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図４に基づいて説明する。なお、従来例と同一部材に
は同一符号を付して説明は省略する。

【００２０】図１〜図３に示すように、プリント基板１
の段取り替え時には、支持ピン挿入プレート３上には、
シート本体であるパンチングシート１１が配置され、こ
のパンチングシート１１には支持ピン挿入プレート３に
多数形成されたピン孔３ａのうち、次に印刷するプリン
ト基板１を支持ピン２により適正に支持できる位置のピ
ン孔３ａを指示する複数のピン挿入孔１１ａが所定位置
に形成されている。

【００２１】前記支持ピン２は、図４に示すように、支
持ピン挿入プレート３のピン孔３ａに挿脱自在な取付軸
部２ａと、取付軸部２ａの外径ｄ１より大きい外径ｄ２
で支持ピン挿入プレート３の上面に当接される係止軸部
２ｂと、先端面でプリント基板１を支持する支持軸部２
ｃとで構成されており、パンチングシート１１のピン挿
入孔１１ａの口径Ｄは、支持ピン２の係止軸部２ｂの外
径ｄ２より大きく形成されている。したがって、支持ピ
ン２を装着後にパンチングシート１１の取外しが容易に
できる工夫がされている。

【００２２】またパンチングシート６の材料としては、
スクリーン製作工程で作成するスクリーン開口パターン
のパターニングトライフィルムや、紙、透明塩化ビニー
ル樹脂等の薄板も使用が可能であるが、この実施の形態
では基板の回路パターン形成工程で作成するパターニン
グドライフィルムが使用される。このパターニングドラ
イフィルムは、プリント基板１の回路パターン形成工程
で同時に作成できることや、また透明フィルム状で基板
回路がパターニングされており、片面または両面いずれ
の場合でも基板の実装状態が解るという点から好まし
い。

【００２３】さらに前記パンチングシート１１には、支
持ピン挿入プレート３のピン孔３ａと同じ位置にクロス
ライン１１ｂが記され、これらクロスライン１１ｂのう
ち、かつプリント基板１の裏面に装着される部品を避
け、かつ表面に装着される部品およびプリント基板１全
体をバランス良く支持できる範囲内に、ピン挿入孔１１
ａが適正な数だけ形成される。すなわち、このパンチン
グシート１１のＣＡＤデータの作成は、プリント基板１
の回路パターン設計時における回路パターンＣＡＤデー
タの部品を装着させる導体ランド面全体と重ならず、か
つ、前記支持ピン挿入プレート３のピン孔３ａの位置を
指示するＣＡＤデータと重ね合わさった位置に作成され
る。

【００２４】またこのピン挿入孔３ａの加工は、ピン入
孔３ａの位置並びに孔の加工精度は一般の加工公差でよ
く、孔開けポンチにより安価で簡単に加工することがで
きる。

【００２５】つぎにこのパンチングシート１１を使用し
たスクリーン印刷装置の段取り替えの手順を説明する。
まずパンチングシート１１が事前に製作される。すなわ
ち、前記プリント基板１の回路パターン形成工程で作成
するパターニングドライフィルムの下に、同一材質で支
持ピン挿入プレート３と同じ外形に形成した透明プラス
チックシート（パンチングシート１１の原材料）を位置
決めし重ね合わせて固定する。そしてプリント基板１が
片面回路および両面回路で裏面に部品装着をしていない
場合は、プリント基板１の表面に装着される部品および
基板全体をバランス良く支持できる所を必要な数だけク
ロスライン１１ｂを選び、また両面プリント基板１で裏
面に部品装着がされている面を支持する場合は、実装部
品を避けて、かつプリント基板１の表面に装着される部
品および基板全体をバランス良く支持できる所を必要な
数だけクロスライン１１ｂを選び、この選択したクロス
ライン１１ｂ位置を孔開けポンチで孔開け加工を施し、
各プリント基板１ごとに支持ピン挿入位置を指示するパ
ンチシート１１が成形される。

【００２６】スクリーン印刷装置の段取り替え時には、
まず前回印刷したプリント基板１に使用されていた支持
ピン３ａが全部（または必要なものを残して）抜き取ら
れた支持ピン挿入プレート３上に、前記パンチングシー
ト１１を支持ピン挿入プレート３に、外形を合わせ、か
つクロスライン１１ｂをピン孔３ａに重ね合わせるよう
に位置決めして載せる。そしてパンチングシート１１の
ピン挿入孔１１ａに従って支持ピン２をピン挿入孔１１
ａからピン孔３ａに挿入する。全てのピン挿入孔１１ａ
に支持ピン２が挿入された後、パンチングシート１１を
支持ピン挿入プレート３上から持ち上げて取り外す。

【００２７】これにより、迅速かつ正確に支持ピン２を
支持ピン挿入プレート３の目的とするピン孔３ａに装着
することができる。したがって、支持ピン２の段取り替
え時間の低減が図れ、かつ前記プリント基板１のサポー
ト位置を間違うことなく再現でき、印刷品質の安定化を
図ることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１記載の構
成によれば、各シート本体には、印刷されるプリント基
板ごとに、基板裏面の実装部品と干渉せず、たまプリン
ト基板を安定して支持できる適正な支持ピン位置を正確
に示唆するピン挿入孔が形成されるので、段取り替え時
にこのシート本体を基板支持部材上に載せるだけで、支
持ピンの挿入位置を知ることができ、支持ピンをピン挿
入孔を介してピン孔に挿入固定するだけで段取り替えを
終了できる。しかもピン挿入孔は正確であるため、再調
整の必要もない。したがって、支持ピンの段取り替え時
間の低減が図れ、また前記プリント基板のサポート位置
を間違うことなく再現できることで印刷品質の安定化を
図ることができる。

【００２９】また請求項２記載の構成によれば、パター
ニングドライフィルムと同材質の透明フィルムシートを
使用することで、プリント基板の回路パターン形成工程
で同時にシート本体を作成することができ、また透明で
あるため片面または両面のいずれの場合にもプリント基
板の部品の実装状態を知ることができる。また安価に作
成でき、場所も取らずに保管が容易である等の他、前記
基板サポート位置の変更も容易にできる等の利点があ
る。

【００３０】さらに請求項２記載の構成によれば、回路
パターン設計時における基板ＣＡＤデータを使用してシ
ート本体にピン挿入孔を形成するので、正確に位置を選
択することができ、多種類のプリント基板に対して、高
レベルで安定して支持できる支持ピン位置を安定して示
唆することができる。

【００３１】さらにまた請求項４記載の構成によれば、
段取り替え時の支持ピン変更位置を、シート本体にＣＡ
Ｄデータに基づいて正確に形成された形成されたピン挿
入孔により指示されるので、迅速かつ正確に指示ピンを
挿入配置することができる。したがって、支持ピンの段
取り替え時間の低減が図れ、また前記プリント基板のサ
ポート位置を間違うことなく再現できることで印刷品質
の安定化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスクリーン印刷装置の段取り替え
用シートの実施の形態を示す基板サポート部の分解斜視
図である。

【図２】同基板サポート部を示す正面図である。

【図３】同基板サポート部のパンチングシートを示す平
面図である。

【図４】図２に示すＡ部拡大図である。

【図５】従来の支持ピンを使用した基板サポート部の正
面図である。

【図６】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ支持ピン挿入ホ
ルダーのピン孔の配置を示す平面図である。

【図７】従来のサポートブロックを使用した基板サポー
ト部の正面図である。

【図８】同サポートブロックの平面図である。

【図９】図８に示すＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 支持ピン ３ 支持ピン挿入プレート（基板支持部材） ３ａ ピン孔 ４ 基板搬送レール ５ 昇降シリンダー １１ パンチングシート １１ａ ピン挿入孔 １１ｂ クロスライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内藤 孝夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のピン孔に嵌合された複数の支持ピン
   によりプリント基板を下方から支持し、プリント基板上
   に回路パターンに沿って半田ペーストを印刷するスクリ
   ーン印刷装置の段取り替え用シートであって、プリント
   基板に対応して、少なくとも段取り替え時に基板支持部
   材上に配置されるシート本体に、全てのピン孔の対応位
   置のうち、プリント基板裏面の実装部品と干渉せず、か
   つプリント基板を安定して支持できる位置を選択して、
   支持ピンが挿入可能な複数のピン挿入孔を形成したこと
   を特徴とするスクリーン印刷装置の段取り替え用シー
   ト。
2. 【請求項２】前記シート本体は、前記基板の回路パター
   ン形成工程時に使用されるパターニングドライフィルム
   と同材質の透明フィルムシートを使用することを特徴と
   する請求項１記載のスクリーン印刷装置の段取り替え用
   シート。
3. 【請求項３】前記シート本体のピン挿入孔は、プリント
   基板の回路パターン設計時における基板ＣＡＤデータの
   部品装着の導体ランド面全体と干渉せず、かつ、前記基
   板支持部材上の複数個のピン孔の位置を指示するＣＡＤ
   データと重なる位置に形成したことを特徴とする請求項
   １または２記載のスクリーン印刷装置の段取り替え用シ
   ート。
4. 【請求項４】昇降自在に支持される基板支持部材の上面
   全面にわたってに複数のピン孔を略均等間隔で形成し、
   これらピン孔のうち、所定のピン孔にそれぞれ嵌合突出
   された複数の支持ピンにより、プリント基板を下方から
   支持して、プリント基板上の回路パターンに沿って半田
   ペーストを印刷し、プリント基板が変更される場合にそ
   のプリント基板に対応して前記支持ピンの位置を変更す
   るスクリーン印刷装置の段取り替え方法であって、プリ
   ント基板の回路パターン形成工程で作成するパターニン
   グドライフィルムの下に、基板支持部材と同じ外形に加
   工したシート本体を配置して、基板支持部材のピン孔と
   同じ位置のクロスラインを記し、プリント基板の片面回
   路および両面回路で裏面に部品を装着をしていない場合
   は、プリント基板の表面に装着される部品およびプリン
   ト基板全体をバランス良く支持できる所を、また両面基
   板で裏面に部品装着がされている場合は、この装着部品
   を避けて、かつ基板の表面に装着される部品および基板
   全体をバランス良く支持できる所をそれぞれ必要な数だ
   け、重ね合わせたパターニングドライフィルムの上か
   ら、前記シート本体に記されたクロスラインの位置を選
   び、選択したクロスライン位置にピン挿入孔を形成して
   おき、このシート本体を基板支持部材上にクロスライン
   位置がピン孔に重なるように載せ、シート本体のピン挿
   入孔に従って支持ピンをピン挿入孔を介して所定のピン
   孔に挿入固定することを特徴とするスクリーン印刷装置
   の段取り替え方法。