JPH11179883A - クリーム半田印刷装置とその印刷用マスククリーニング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷用マスクの裏面に付着したクリーム半田
粒子及びフラックスの除去を完全に、かつ高速に行う。 【解決手段】 クリーニング開始位置まで移動し、上下
駆動部１５によりクリーニングブレード１１は印刷用マ
スク３の裏面を持ち上げるように上昇する。クリーニン
グブレード１１は弾性体のため、印刷用マスク３の裏面
に接触してからも変形をしながら、印刷用マスク３にな
らうように変形する。軟質プレート１２はクリーニング
ペーパー４を介して、印刷用マスク３の裏面の開口部の
形状にならって、広範囲にわたり完全に接触する。この
ままクリーニングユニットは前後駆動部によりクリーニ
ング終了位置まで移動して止まり、クリーニングブレー
ド１１は下降して印刷用マスク３より離れる。クリーニ
ングペーパー４は新しい状態とするため、予め設定され
た量を巻き取り部１４によって巻き取られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クリーム半田を印
刷用マスクにより被印刷物である回路基板面上に印刷，
塗布を行い、それに用いた印刷用マスクの裏面の清掃を
行うクリーム半田印刷装置とその印刷用マスククリーニ
ング方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子回路基板の製造においてプリ
ント基板上にチップ部品等の電子部品を半田付けする際
には、主にクリーム半田が使用され、このクリーム半田
を所望のパターンにて印刷，塗布するためにクリーム半
田印刷装置が用いられる。

【０００３】通常、クリーム半田を印刷，塗布するため
に、クリーム半田印刷装置にはスキージが搭載されてお
り、左右もしくは前後に移動することによって印刷用マ
スク上のクリーム半田を、所望のパターンに形成された
印刷用マスクの開口部を介して基板上へ印刷塗布してい
く。

【０００４】このとき、印刷動作が繰り返されていく中
で印刷用マスクの裏面等にクリーム半田粒子が付着した
り、フラックスが流出したりして印刷状態に影響を与え
るため、あるタイミングにて印刷用マスクの裏面のクリ
ーニングを行う必要がある。

【０００５】このような従来のクリーム半田印刷装置に
よる印刷用マスクのクリーニング動作を図を参照しなが
ら説明する。

【０００６】まず、図５に示したように、通常のクリー
ニングユニット２はクリーム半田印刷装置１の搬送動
作，印刷動作中の干渉を避けるため印刷用マスク３より
外側の待機位置へ待避しているが、印刷動作が終了して
クリーニングを行うタイミングになれば、溶剤をクリー
ニングペーパー４に塗布して印刷用マスク３の下面を印
刷範囲より外側（クリーニング開始位置）まで移動し
て、図６に示すようにクリーニングペーパー４を印刷用
マスク３に押しつけるようにクリーニングブレード５が
上昇する。

【０００７】そして、クリーニングユニット２が印刷用
マスク３に沿うように移動して、反対側の印刷範囲より
外側のクリーニング終了位置まで移動した状態で止ま
る。クリーニングブレード５は、下降してクリーニング
ペーパー４を溶剤が塗布されていない位置まで巻き取
り、再度クリーニングペーパー４を印刷用マスク３に押
しつけるようにクリーニングブレード５が上昇し、反対
方向へ移動して最初のクリーニング開始地点まで移動し
て下降する、そしてクリーニングユニット２は待機位置
まで戻る。このときクリーニングにより汚れたクリーニ
ングペーパー４は新しい部分がクリーニングブレード５
上に来るまで巻き取られる。

【０００８】従来、一般的には前記のように、クリーニ
ングブレード５の行きにはクリーニングペーパー４に溶
剤等を浸食させて、戻りにはドライな状態でクリーニン
グが行われるが、往復ともにクリーニングペーパー４に
溶剤を浸食させたりドライの状態としたままだったり、
また、クリーニング動作を数回繰り返し行ったり、クリ
ーム半田印刷装置１の作業者によってこの動作が決定さ
れている。

【０００９】また現在では、図７に示すような吸引式ク
リーニングブレード６にて前記の動作を行う方式もあ
る。この場合には、前記クリーニングブレード５が印刷
用マスク３の裏面のクリーニングを行うことを主とすれ
ば、この方式は印刷用マスク３の裏面のみならずクリー
ム半田が充填される開口部までクリーニングを行うもの
である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように印刷動作が
繰り返されていく連続生産の中で、その印刷品質を維持
していくためには、前記したようなクリーニング動作は
必ず必要となってくる。

【００１１】現行設備の構成によると、クリーニングは
印刷用マスク３の裏面用と開口部を含むクリーニングブ
レード５，吸引式クリーニングブレード６が使用される
が、印刷用マスク３の裏面と接触されるために、クリー
ニングブレード５，吸引式クリーニングブレード６の接
触部は真直度，平面度が必要とされている（図６，図７
参照）。

【００１２】このとき、クリーニングブレード５，吸引
式クリーニングブレード６の材質は金属だったり、硬質
の樹脂プレート等が使用されており、実際には印刷用マ
スク３と接触させると、図８に示すようにクリーニング
ブレード５の両端部は接触するが、中央部分は約数百μ
ｍ程度の隙間７が発生してしまう。このため、図９の印
刷用マスクの断面図に示すように、印刷用マスク３の裏
面においてクリーム半田粒子８やフラックス９の除去が
完全でなくなるため、次の印刷状態に悪影響を与えてい
る。

【００１３】印刷用マスク３裏面のクリーム半田粒子８
やフラックス９の除去が完全でなくなると印刷動作中に
回路基板と印刷用マスク３との隙間からクリーム半田粒
子８やフラックス９の流出が生じやすくなるため印刷後
ににじみ、ブリッジ等の印刷不良が発生する。

【００１４】また、前記課題を解決するために、クリー
ニングを行う速さを遅くする設定等を行ってクリーニン
グ性の向上に努めているが、これは逆に生産性の向上が
望まれているにもかかわらず生産ラインの生産性を低下
させている。

【００１５】また、このような状態が続くと作業者自身
が生産ラインを止めて手作業によるクリーニング作業を
行うことによって、印刷品質及び生産性の向上に努めて
いるため、長時間の連続稼動状態であっても印刷性，生
産性を確保するためには必ず作業者を必要とするという
ような問題を有していた。

【００１６】本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、従来に比べ印刷用マスクの裏面に付
着したクリーム半田粒子及びフラックスの除去を完全
に、かつ高速に行うことができるクリーム半田印刷装置
とその印刷用マスククリーニング方法を提供することを
目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係るクリーム半田印刷装置とその印刷用マ
スククリーニング方法において、開口部が形成された印
刷用マスクの表面をスキージが印刷方向に移動すること
により、表面上のクリーム半田を印刷用マスクの裏面に
位置する回路基板面に開口部を介して印刷し、印刷用マ
スクと回路基板を分離することにより回路基板上へ塗布
するクリーム半田印刷装置であって、弾性を有するクリ
ーニングブレードと、クリーニングブレードに配置され
た弾性体プレートと、印刷用マスクと弾性体プレート間
に位置するクリーニングペーパーとを備えてなり、分離
後の印刷用マスクの裏面へ流出したクリーム半田粒子，
フラックスを除去するクリーニングユニットが配置され
るように構成したものである。

【００１８】また、その印刷用マスククリーニング方法
によれば、弾性を有するクリーニングブレードに配置さ
れた弾性体プレートはクリーニングペーパーを介して、
印刷用マスクの裏面を持ち上げるように上昇し、裏面に
接触してからも変形をしながら、さらに印刷用マスクの
裏面の形状にならうように変形して、広範囲に面接触し
て移動することで印刷用マスクをクリーニングすること
が可能となり、そのクリーニング性及びクリーニング速
度を早くすることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にお
ける実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実
施の形態におけるクリーム半田印刷装置内のクリーニン
グユニット周りの概略を示す図である。ここで、前記従
来例を示す図６において説明した構成部材に対応し実質
的に同等の機能を有するものには同一の符号を付してこ
れを示す。図１において、３は印刷用マスク、４はクリ
ーム半田粒子とフラックスを拭き取っていくクリーニン
グペーパー、１１はクリーニングを行う際に使用され前
後方向に移動する弾性を有するクリーニングブレード、
１２は印刷用マスク３の裏面に密着するようにクリーニ
ングブレード１１に固定される弾性体プレートの軟質プ
レート、１４は巻き取り部、１５は上下駆動部、１６は
溶剤供給ユニットである。

【００２０】なお、本実施の形態において、クリーム半
田とは、粉末半田を高粘性フラックスに混ぜ合わせたペ
ースト状半田をいう。また、クリーム半田印刷装置内の
印刷方向としてはスキージの移動が左右方向，前後方向
等があるが、本実施の形態においては左右方向に移動し
て印刷を行い、クリーニング動作は前後方向に行うタイ
プとしている。さらに、クリーニングに際して通常作業
者が手作業により行う場合、従来のクリーニングユニッ
トによる自動動作より、そのクリーニング性が向上する
ことから、軟質プレート１２は指先と同等の硬度を持た
せたものを使用する。

【００２１】また、図２はクリーニング動作の開始位置
へ移動した状態を示す図である。図３はクリーニングブ
レードが印刷用マスクの方向へ上昇した状態を示す図で
ある。図４は、クリーニングブレードの印刷用マスク裏
面への接触状態を拡大した部分断面図で、３は印刷用マ
スク、３′は開口部、４はクリーニングペーパー、１１
はクリーニングブレード、１２は軟質プレートである。

【００２２】次に、前記実施の形態の動作を図１を参照
しながら説明する。まず、クリーム半田印刷装置のクリ
ーニングユニットには、前後方向に移動するクリーニン
グブレード１１と、それに固定された印刷用マスク３の
裏面にクリーニングペーパー４を密着させる軟質プレー
ト２と、クリーニングペーパー４により印刷用マスク３
の裏面に付着したクリーム半田粒子とフラックスを拭き
取って、拭き取った汚れた部分を巻き取る巻き取り装置
１４を設けている。

【００２３】さらに、クリーニング時において、クリー
ニングブレード１１を上下に駆動させる上下駆動部１
５、クリーニングユニット全体を前後方向に駆動させる
前後駆動部（図示せず）、また、従来例と同様にクリー
ニングペーパー４に溶剤を供給する溶剤供給ユニット１
６、そして、これらの各部の動作を制御する制御装置
（図示せず）により構成されている。

【００２４】いま、クリーニング時において、クリーニ
ングユニットは図２に示すようにクリーニング開始位置
まで前進移動して、さらに、図３に示すように上下駆動
部１５によりクリーニングブレード１１が印刷用マスク
３の裏面を持ち上げるように上昇する。このとき、クリ
ーニングブレード１１は弾性体で作られているため、印
刷用マスク３の裏面に接触してからも変形をしながら、
さらに印刷用マスク３にならうように変形する。この状
態は図４に示すように、軟質プレート１２がクリーニン
グペーパー４を介して、印刷用マスク３の裏面とクリー
ム半田充填用に形成されている開口部３′の形状になら
って接触する。クリーニングペーパー４は、印刷用マス
ク３とクリーニングブレード１１に固定された軟質プレ
ート１２の間に挾まれた状態であり、印刷用マスク３の
裏面の広範囲にわたり完全に接触することになる。

【００２５】この状態を保ったままクリーニングユニッ
トは前後駆動部（図示せず）により前進移動をはじめ、
クリーニング終了位置まで移動して止まり、上下駆動部
１５によってクリーニングブレード１１は下降し印刷用
マスク３の裏面より離れる。さらに、クリーニングペー
パー４は、クリーニング動作を行って拭き取りに使用し
た部分を新しい状態にするため、予め設定された量を巻
き取り部１４によって巻き取られる。

【００２６】さらに、クリーニングユニットが後退する
際も上下駆動部１５によりクリーニングブレード１１
は、印刷用マスク３の裏面を持ち上げるように上昇し
て、印刷用マスク３の裏面に接触してからも変形しなが
ら印刷用マスク３にならうように接触する。そして、ク
リーニングブレード１１に固定された軟質プレート２
は、印刷用マスク３の裏面とクリーム半田充填用に形成
されている開口部３′の形状にならって接触する。これ
により、クリーニングペーパー４は印刷用マスク３とク
リーニングブレード１１に固定された軟質プレート１２
の間に挾まれた状態で、前後駆動部により後退し当初の
クリーニング開始位置まで移動して止まる。その後、ク
リーニングブレード１１は上下駆動部１５により下降し
て、クリーニングユニットの待機位置まで前後駆動部に
よって待避する。

【００２７】以上のことから、印刷用マスク３との接触
部分が広くなることによって、前後駆動部によるクリー
ニングユニットの移動速度を早く設定しても、印刷用マ
スク裏面に付着したクリーム半田粒子，フラックスの除
去が可能となる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の、クリー
ム半田を印刷用マスクを介して、被印刷物である回路基
板面上に印刷，塗布して、印刷用マスクの裏面へ流出し
たクリーム半田粒子，フラックスを除去するクリーニン
グユニットが配置されるクリーム半田印刷装置とその印
刷用マスククリーニング方法によれば、従来に比べ印刷
用マスクの裏面への広範囲の面接触により完全密着させ
ることによって、クリーム半田粒子及びフラックスの除
去を完全に、かつ高速に行うクリーニングが可能とな
り、印刷品質の向上及び生産性の向上を図ることができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるクリーム半田印
刷装置内のクリーニングユニット周りの概略を示す図

【図２】本実施の形態におけるクリーニング動作の開始
位置へ移動した状態を示す図

【図３】本実施の形態におけるクリーニングブレードが
印刷用マスクの方向へ上昇した状態を示す図

【図４】本実施の形態におけるクリーニングブレードの
印刷用マスク裏面への接触状態の拡大した部分断面図

【図５】従来のクリーニングユニットを有するクリーム
半田印刷装置の概略構成図

【図６】従来のクリーニングユニットのクリーニング方
式を示す図

【図７】従来のクリーニングユニットの別のクリーニン
グ方式を示す図

【図８】従来のクリーニングブレードによる印刷用マス
クの浮き上がり状態を示す図

【図９】印刷用マスクのクリーム半田粒子やフラックス
の付着した状態を示す断面図

【符号の説明】

１ クリーム半田印刷装置 ２ クリーニングユニット ３ 印刷用マスク ４ クリーニングペーパー ５，１１ クリーニングブレード ６ 吸引式クリーニングブレード ７ 隙間 ８ クリーム半田粒子 ９ フラックス １２ 軟質プレート １４ 巻き取り部 １５ 上下駆動部 １６ 溶剤供給ユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部が形成された印刷用マスクの表面
   をスキージが印刷方向に移動することにより、前記表面
   上のクリーム半田を前記印刷用マスクの裏面に位置する
   回路基板面に前記開口部を介して印刷し、印刷用マスク
   と回路基板を分離することにより回路基板上へ塗布する
   クリーム半田印刷装置であって、 弾性を有するクリーニングブレードと、該クリーニング
   ブレードに配置された弾性体プレートと、前記印刷用マ
   スクと前記弾性体プレート間に位置するクリーニングペ
   ーパーとを備えてなり、分離後の前記印刷用マスクの裏
   面へ流出したクリーム半田粒子，フラックスを除去する
   クリーニングユニットが配置されていることを特徴とす
   るクリーム半田印刷装置。
2. 【請求項２】 開口部が形成された印刷用マスクの表面
   をスキージが印刷方向に移動することにより、前記表面
   上のクリーム半田を前記印刷用マスクの裏面に位置する
   回路基板面に前記開口部を介して印刷し、印刷用マスク
   と回路基板を分離することにより回路基板上へ塗布する
   クリーム半田印刷装置の印刷用マスククリーニング方法
   であって、 弾性を有するクリーニングブレードに配置された弾性体
   プレートはクリーニングペーパーを介して、前記印刷用
   マスクの裏面を持ち上げるように上昇し、前記裏面に接
   触してからも変形をしながら、さらに前記印刷用マスク
   の裏面の形状にならうように変形して、広範囲に面接触
   して移動することにより前記印刷用マスクをクリーニン
   グすることを特徴とする印刷用マスククリーニング方
   法。