JPH11277714A - スクリーン印刷方法及び印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単な構造で、かつ最適な印刷ができ
るようにしたスクリーン印刷方法及び装置を提供する。 【解決手段】 ベース側機構部４に基板２を位置決め配
置し、スキージ側機構部６により基板２上にペースト状
材を印刷するスクリーン印刷方法において、基板２を移
送用キャリア３に保持した状態で、ベース側機構部４の
ステージベース１１上に位置決め固定した後、スキージ
側機構部６を構成している、円筒状に保持されたドラム
スクリーン３１を、基板２上の一端側に接触させ、ドラ
ムスクリーン３１を回転させながら基板２の印刷面の一
端側から他端側に向かって移動すると同時に、ドラムス
クリーン３１の移動に連動して、ペースト状材をドラム
スクリーン３１の内側からスキージ３２を介し排出さ
せ、キャリア３を介して保持されている基板２上に印刷
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
等の被印刷物上にソルダーペースト等のペースト状材を
スキージ等を介して塗布印刷するスクリーン印刷方法及
び印刷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９乃至図１４は従来のスクリーン印刷
装置を異なる動作状態で示し、これを参照して従来のス
クリーン印刷装置を印刷方法を説明しつつ明らかにす
る。先ず、基板１０１は不図示の駆動手段、例えばモー
タ等にて駆動されるベルト１０２に載せられて搬送さ
れ、図９の如く印刷機内の所定の位置で停止される。そ
して、図１０に示す如く、モータ１０３が回転駆動され
ると、カップリング１０４及びボールネジ１０５を通じ
てカム１０６が同図中の矢印Ｌ方向に移動させる。する
と、カム１０６に当接しているカムフォロワー１０７が
カム１０６の移動に連動して上昇されると共に、バック
アップピン１０８を配したバックアッププレート１０９
も上昇される。これにより、基板１０１はバックアップ
ピン１０８により支持されて、エッジクランプ１１０の
上面と略同一平面まで上昇される。この高さは、モータ
１０３へのパルス制御にて予め決められた位置で停止す
るようプログラミングされている。

【０００３】その後、ベルト１０２の左右両側に配設さ
れているクランプエアシリンダ１１１を各々作動させ
て、各エッジクランプ１１０を突出すことにより基板１
０１を両端から押さえて固定する。次いで、バックアッ
プアクチュエータ１１２が作動し、第２ベース１１３よ
り上部全体を、基板１０１の上面がスクリーン１１４の
下面に接触する高さまで上昇させる（図１０の状態）。

【０００４】続いて、図１１に示す如くスキージユニッ
ト１３０が動作される。スキージユニット１３０は対の
スキージ体１３１ａ，１３１ｂで構成され、何れもが上
下エアシリンダ１１５ａ，１１５ｂと、スキージホルダ
１１６ａ，１１６ｂと、スキージ１１７ａ，１１７ｂと
を有している。そして、各スキージ体１３１ａ，１３１
ｂは、駆動モータ１１８とカップリング１１９及びボー
ルネジ１２０により左右方向に一体に移動される。ま
た、上下エアシリンダ１１５ａ，１１５ｂを別々に駆動
させることにより、スキージ１１７ａ，１１７ｂを独立
して上下方向に移動させることができる。ここでは、先
ず、図１１の如く上下エアシリンダ１１５ａにより、ス
キージホルダ１１６ａに支持したスキージ１１７ａをス
クリーン１１４の略上面まで下降する。

【０００５】続いて、駆動モータ１１８が回転駆動され
て、カップリング１１９及びボールネジ１２０を通じ
て、スキージユニット１３０の全体を図１２中の左端か
ら右端に向かって移動させる。このとき、スクリーン１
１４上のソルダーペースト１２１をスキージ１１７ａが
掻いて、スクリーン１１４に印刷用パターンとして設け
られている図示せぬ印刷用開口にソルダーペースト１２
１を充填し印刷する。図１２は、このようにしてスキー
ジユニット１３０が右端に移動された状態を示してい
る。印刷が終了すると、図１３に示す如くバックアップ
アクチュエータ１１２が作動し、第２ベース１１３より
上部全体を図９に示す元の高さに下降させることで、基
板１０１をスクリーン１１４から剥離させる。

【０００６】その後、図１４に示す如く上下エアシリン
ダ１１５ａにより、スキージ１１７ａが上昇されると共
に、クランプエアシリンダ１１１によりエッジクランプ
１１０による基板１０１のクランプが解除される。同時
に、モータ１０３が回転してカム１０６を図１４中の矢
印Ｒ方向に移動させる。また、カム１０６の移動に連動
してバックアッププレート１０９が下降され、基板１０
１がベルト１０２上に再び配置される。続いて、ベルト
１０２が駆動されて、印刷を終えた基板１０１が搬出さ
れると共に、次に印刷処理される基板１０１が新たに搬
送されてきて、繰り返し印刷が行われる。また、この場
合の一連の動作は、スキージ１１７ａとスキージ１１７
ｂとの上下が交互に繰り返され、また、スキージ体１３
１ａ，１３１ｂがそれぞれ反対の方向に交互に移動する
ことで行われ、基板１０１への印刷が順次なされるもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のスクリーン印刷方式では次のような問題があった。 、被印刷物である基板１０１は、バックアッププレー
ト１０９により上下動し、その際にエッジクランプ１１
０によって規制されるため位置決めがし難く、基板１０
１の位置決め精度を高めることが困難であった。また、
そのために複雑な機構が必要となってしまい、高価なも
のとなっていた。しかも、基板１０１を搬送するベルト
コンベア等の機構が必要であり、ベルト１０２の経年劣
化による交換や、外れ等を起きやすくトラブルの原因と
なっていた。 、スクリーン１１４は、支持枠又は保持枠に対し平面
性を維持して保持しなくてはならず、この平面性が印刷
精度に直ちに影響するため保持構造的に複雑化したり、
取扱性に問題があった。しかも、印刷精度は、印刷後に
図１３に示す如く基板１０１をスクリーン１１４から離
間させる速度やタイミング等により形成される印刷形態
等が左右され、そのため制御管理的にも複雑になる。 、近年、高密度化、接合部の微細化によりソルダーペ
ーストの印刷パターンも微細なものとなってきたが、ス
キージ１１７ａ，１１７ｂを使用して往復印刷する方法
では、各スキージ方向により印刷塗布の位置ずれが発生
し易い。このため、従来はサーボモータ等でその補正を
プログラミングすることで行ってきたものの、補正演算
を行う装置や実際に補正を行う装置等が必要となり、複
雑で、高価なものとなっている。

【０００８】本発明は上記した問題に鑑みなされたもの
である。その目的は、上記の問題を一掃して、比較的簡
単な構造で、かつ最適な印刷ができるようにしたスクリ
ーン印刷方法及び装置を提供することにある。更に他の
目的は、以下に説明する内容の中で順次明らかにして行
く。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は次の技術手段を講じたことを特徴とする。すな
わち、本発明方法は、ベース側機構部に被印刷物をその
印刷面を上にして位置決め配置し、スキージ側機構部に
より前記被印刷物上にペースト状材をスクリーン及びス
キージ等を介して印刷するスクリーン印刷方法におい
て、前記被印刷物を移送用キャリアに保持した状態で、
前記ベース側機構部のステージベース上に位置決め固定
した後、前記スキージ側機構部を構成している、円筒状
に保持された印刷用開口パターン付きのドラムスクリー
ンを、前記被印刷物の印刷面上の一端側に接触させ、前
記ドラムスクリーンを回転させながら前記印刷面の一端
側から他端側に向かって移動すると同時に、前記ドラム
スクリーンの移動に連動して、前記ペースト状材をドラ
ムスクリーンの内側から前記スキージを介し排出させ、
前記キャリアを介して保持されている被印刷物の印刷面
上に印刷するようにした。

【００１０】また、本発明装置は、被印刷物を位置決め
配置するベース側機構部及び、前記被印刷物の印刷面に
ペースト状材をスキージ等を介して印刷するスキージ側
機構部を装置主要部として備えているスクリーン印刷装
置を対象にし、特に、ベース側機構部及びスキージ側機
構部を主に次のように構成したものである。第１に、前
記ベース側機構部は、前記被印刷物を保持して単独で取
り扱い可能な移送用キャリアと、前記スキージ側機構部
に対応した基準面を形成して前記キャリアを載せるステ
ージベースと、前記ステージベースに組み付けられて、
前記ステージベース上に載せられた前記キャリアを一方
向に移動する搬送手段と、前記搬送手段による移動方向
と交差する方向に前記キャリアを介し被印刷物を位置決
めする位置決め手段とを少なくとも有し、前記被印刷物
を、印刷面を上向きにした状態で前記キャリアに保持
し、前記ステージベース上に前記キャリアを介して移動
及び位置固定した状態で、前記スキージ側機構部により
印刷可能にした。第２に、前記スキージ側機構部は、回
転軸を中心として自在に回転されるスクリーンホルダを
介して円筒状に保持された印刷用開口パターン付きのド
ラムスクリーンと、前記スキージを前記回転軸から前記
ドラムスクリーン内へ突設し、前記回転軸を介し一体に
回転、かつ印刷定位置に保持可能な回転駆動手段と、前
記スクリーンホルダ及びドラムスクリーンを、前記ベー
ス側機構部の被印刷物の印刷面上に沿って、前記回転軸
を固定した状態でその回転軸回りに回転しつつ水平方向
に移動させる水平駆動手段とを少なくとも有し、前記ス
キージを印刷定位置に保持した状態から、前記スクリー
ンホルダ及びドラムスクリーンを、前記水平駆動手段に
より一方向へ、移動による回転を伴いつつ印刷可能にし
たものである。

【００１１】以上の本発明によれば、被印刷物がキャリ
アに位置決め保持されて印刷装置のベース側機構部に投
入される。このため、被印刷物としては、その形状にお
いて、外形寸法誤差や反り等が存在しても、移送用キャ
リアに対しそれらの形状誤差を修正した状態でセット
し、ベース側機構部に投入された後、そのキャリアを介
して位置決めされる。すなわち、従来の如くベルトコン
ベア方式等で搬送されて来た被印刷物を停止させて位置
決めする方式だと、その停止姿勢差より位置決め精度が
低下する虞があるのに対し、本発明ではキャリアの保持
部分の剛性を高め、位置決め精度を形状に関わらず常に
安定化できる。また、従来の如くベルト等の経年劣化す
る要素のある部品を使用せずに、キャリアと共に被印刷
物を搬送することができるため、搬送が安定し、位置決
め手段としての自由度が得られ、より正確な位置決めが
可能になる。

【００１２】また、本発明によれば、円筒状に保持され
たドラムスクリーンを用いて、印刷面上を一端側から他
端側に回転させながら移動し、この過程において、ドラ
ムスクリーンの内側からスキージを介し被印刷物の印刷
面上に印刷する。このため、この印刷構成では、装置構
成がコンパクト（小型）になり、しかも従来の如く固定
されたスクリーン上に対しその一端から他端にスキージ
を移動することによる不具合がなく、またドラムスクリ
ーンに対するスキージの相対的な位置が固定されている
ことから、スキージの方向別による印刷位置のずれが構
造的になく、しかも印刷後に被印刷物をスクリーンから
離間する速度管理やタンミング等に煩わされることもな
くなり、常に安定した良好な印刷が実現される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態は好
適な具体例であり、本発明の範囲を制約するものではな
い。

【００１４】図１乃至図４は本発明の実施形態として示
すスクリーン印刷装置を一部破断して示す模式側面図、
図５は図１の状態での模式正面図、図６は印刷状態での
模式正面図である。図７は前記装置のドラムユニットの
模式的に示す分解斜視図、図８は前記ドラムユニットの
外観と回転規制手段の作動を示す模式外観図である。な
お、図１乃至図６では、作図上、困難な箇所もあり、理
解し易くするため、例えば、図１及び図４の上ベース部
材９の前側半分を省略したり、ドラムユニット２６の側
面部分を省略して示している。このため、図面はあくま
でも参考用として使用し、細部は以下の記載を優先する
ものとする。

【００１５】（装置構造）この形態のスクリーン印刷装
置１は、被印刷物である基板２をキャリア３を介して移
動配置するベース側機構部４と、ペースト状材であるソ
ルダーペースト５を印刷するスキージ側機構部６とに大
別される。そして、両機構部４，６は、ベース７上にあ
って、機構部４が前側に設置され、機構部６がブロック
８及び上ベース９を介し機構部４の上側に設置されて一
体の装置を構成している。

【００１６】（ベース側機構部）この機構部４は、位置
調整用ユニット１０と、キャリア３の移動面を形成して
いるステージベース１１と、キャリア３を前後移動する
搬送手段１２及び左右に位置決めする位置決め手段１３
等を備えている。このうち、調整用ユニット１０は、ベ
ース７上に設置されたＸ方向の調整ステージ１４と、こ
のステージ１４上に保持されたＹ方向の調整ステージ１
５と、Ｙステージ１５上に保持されたθ方向の調整θス
テージ１６とからなる。ステージベース１１は、θステ
ージ１６上に支持体１７を介して設置されており、各ス
テージ１４，１５，１６によりそのＸ，Ｙ，θ方向の位
置が調整される。なお、このステージベース１１は、上
ベース９の下部に位置し、キャリア３がこの上に載せら
れると共に、前側にあって上下に貫通した２本のスライ
ド溝１１ａが設けられている。形態例のキャリア３は、
上面が基板２に対応する凹部３ａに設けられ、下部に回
転自在に組み付けられた複数のコロ１９を有している。
そして、このキャリア３は、通常、凹部３ａに対し被印
刷物である基板２がその印刷面を上向きにした状態で位
置決め保持（セット）された後、ステージベース１１上
に投入ないしは移送され、コロ１９を介し移動自在に配
置される。なお、このキャリア３の移送方式は、例え
ば、量産ラインにおいて、ロボット自動移送等にて行う
等、適宜に工夫されるものである。

【００１７】搬送手段１２は、ステージベース１１上に
おいて、キャリア３を前後移動し、かつ前後の位置決め
を行うものであり、ステージベース１１の下面側に固定
されたエアシリンダ２０及びステージベース１１上に設
置されたストッパ部材２２で構成されている。エアシリ
ンダ２０は、伸縮されるロッド２０ａが装置前方側へ突
出した状態で配置され、ロッド２０ａ先端に連結された
対のプッシャ２１を有している。プッシャ２１は、ステ
ージベース１１に設けられて上下に貫通したスライド溝
１１ａを通して上方に突出し、かつステージベース１１
の上面と平行に突出した部分２１ａを有し、その部分２
０ａにてキャリア３を押すものである。これに対し、ス
トッパ部材２２は、キャリア１５を受け止めて位置決め
するショックアブソーバ付きのストッパであり、ステー
ジベース１１上に固定配置された本体２３から水平方向
へ突出され、プッシャ２１の部分２１ａと対向してい
る。位置決め手段１３は、図５等に示す如くステージベ
ース１１上において、後方へ移動されたキャリア３を左
右方向に位置決めするものであり、サイドクランプ用の
エアシリンダ２４及びこれと対向配置されたサイドスト
ッパ２５で構成されている。エアシリンダ２４及びサイ
ドストッパ２５は、ストッパ部材２２の先端と略交差す
る両側位置に設置されて、エアシリンダ２４の伸縮ロッ
ド２４ａが突出されてキャリア３の側面をサイドストッ
パ２５側へ押し、キャリア３をサイドストッパ２５との
間に挟んで位置決め固定する構成である。

【００１８】（スキージ側機構部）この機構部６は、印
刷主要部となるドラムユニット２６と、ドラムユニット
２６を保持する支持部２７と、ドラムユニット２６を支
持部２７と共に水平前後方向に移動する水平駆動手段２
８と、ドラムユニット２６のスキージ３２を回転させる
回転駆動手段２９等を備えている。

【００１９】このうち、ドラムユニット２６は、図７，
８に示す如く上ベース９上に移動可能に配置されている
左右の円盤３０と、両円盤３０の間にあって、円盤３０
に連結した状態に配置されているスクリーンホルダ３４
と、スクリーンホルダ３４に保持されているドラムスク
リーン３１と、ドラムスクリーン３１内に配置されてい
るスキージ３２等で構成されている。

【００２０】スクリーンホルダ３４は、図７の如く両側
の半円部分３４ａの間が２本の連結部３４ｂにより結合
一体化され、中間部が連結部３４ｂを除いて大きく欠如
したた形状となっている。両半円部分３４ａは、外端面
側の外周に設けられたフランジ部を有し、ドラムスクリ
ーン３１が両半円部分３４ａ及び連結部３４ｂの外面に
あって、各フランジ部により幅方向を規制した状態で保
持されている。すなわち、このドラムスクリーン３１
は、金属製等の薄板材であり、基板２の印刷面上にソル
ダーペースト５を決められたパターンで印刷するための
印刷用開口パターン（不図示）が形成されている。そし
て、この保持構造は、前記薄板材が両半円部分３４ａ及
び連結部３４ｂの外面に対し巻き付けるように配置され
ると共に、薄板材の端部側が不図示の止め手段により着
脱可能に固定されるものである。したがって、ドラムス
クリーン３１は、スクリーンホルダ３４に対し円筒状に
形状保持されており、スクリーンホルダ３４と一体に動
かされる。また、スクリーンホルダ３４には、両側の各
半円部分３４ａに対し円盤３０が一体的に連結される。

【００２１】各円盤３０は、径大部３０ａの内側に径小
部３０ｂを一体化しており、中心に設けられて回転軸３
３を貫通する孔３０ｃを有している。径大部３０ａ内に
は、回転軸３３を枢支する複数のベアリングが内設され
ている。径小部３０ｂは、スクリーンホルダ３４の半円
部分３４ａ内に係合され、その半円部分３４ａの内側に
圧入又は適宜な止め構造により固定される。そして、円
盤３０とスクリーンホルダ３４とは、回転軸３３に対し
回転自在（回転軸３３を中心とし、その軸回りに自在に
回転される意味）に枢支されている。

【００２２】スキージ３２は、スキージプレート３２ａ
及びブラケット３２ｂからなり、スクリーンホルダ３４
内にあって、両半円部分３４ａの間に内設される長さに
形成されている。そして、このスキージ３２は、回転軸
３３に対しブラケット３２ｂを介して固定されて、回転
軸３３から所定の角度にて突設された状態となってい
る。また、スキージ３２がスクリーンホルダ３４に対し
円盤３０及び回転軸３３を介して組み付けられると、ド
ラムユニット２６になる。このドラムユニット２６の状
態では、スキージプレート３２ａがドラムスクリーン３
１の内周面に近接して配置され、後述する回転駆動手段
２９により回転作動される。すなわち、このスキージ３
２は、回転軸３３に固着された状態で突出されており、
印刷時等において、円盤３０，スクリーンホルダ３４等
の回転と連動せずに印刷位置（図１，３，４の状態）に
保持される。

【００２３】以上のドラムユニット２６は、円盤３０に
組み付けられた回転規制手段３５を有している。この回
転規制手段３５は、スクリーンホルダ３４，ドラムスク
リーン３１，円盤３０が、後述する水平駆動手段２８に
より水平移動しつつ回転軸３３回りに回転されるとき
に、その回転がスムースに的確に行われるようにするも
のである。この形態では、図８に示す如く細長い薄板か
らなる規制部材３５Ａ，３５Ｂにて構成されているが、
これ以外の構成であっても差し支えない。すなわち、規
制部材３５Ａ，３５Ｂは、円盤３０の外周に自在に巻き
付く材質であり、両円盤３０にそれぞれ均等に作動すべ
く各２本づつ用いられて、各円盤３０と上ベース９側と
の間に配置されている。なお、上ベース９は、図５等の
如くキャリア３に対向した部分が大きく切り欠かれてい
る。規制部材３５Ａ，３５Ｂの上ベース９側の位置は、
その切り欠かれた部分９ａ（図６参照）の両側に位置し
ている。そして、規制部材３５Ａ，３５Ｂの両端部は、
一端側が円盤３０の外周に固定され、他端側が上ベース
９側に固定されている点で同じくしているが、互いに異
なる端部を円盤３０と上ベース９側に固定している点で
異なっている。そして、作動的には、各規制部材３５
Ａ，３５Ｂの円盤３０への異方向からの巻き付け作用に
より、図８（ａ）の状態を印刷開始位置、図８（ｂ）の
状態を印刷完了位置とすると、ドラムユニット２６が回
転軸３３の水平移動により図８（ａ）から図８（ｂ）の
状態に移動されたり、逆に移動されるときに、回転軸３
３を中心として滑ることなく回転されるようにする。要
は、各規制部材３５Ａ，３５Ｂの円盤３０への異方向か
らの巻き付け作用により、ドラムユニット２６の移動量
と回転量とが常に規則正しく連動されるようにするもの
である。

【００２４】支持部２７は、ドラムユニット２６を回転
自在、かつ摺動自在に保持するものであり、図６の如く
上ベース９の上にあって、切り欠かれた部分９ａの両側
の上ベース９に配置された軸受け用ハウジング３６を有
している。両ハウジング３６は、下部に設けられたスラ
イダ部材３７を介して上ベース９にそれぞれ摺動自在に
載せられ、幅方向に回転軸３３を軸受けしていると共
に、略コ形を横向きにした形状をなした連結アーム３８
により一体に連結されている。

【００２５】水平駆動手段２８は図１，図５等に示す如
くエアシリンダ４０で構成されている。このエアシリン
ダ４０は、ドラムユニット２６の背面側にあって、上ベ
ース９の後方中間位置に設置されたアングル３９上に固
定されている。エアシリンダ４０の伸縮ロッド４０ａ
は、その先端が連結アーム３８に結合されている。した
がって、このエアシリンダ４０は、ロッド４０ａの伸縮
作動により、支持部２７及びドラムユニット２６の全体
を連結アーム３８を介して前後方向へ水平移動すること
ができる。

【００２６】回転駆動手段２９は、印刷時及び非印刷時
におけるスキージ３２の位置を、図２と図３の状態へ回
転軸３３を回転することにより、印刷時の保持位置と非
印刷時の保持位置とに切り替えものである。この形態で
は、支持部２７の連結アーム３８上に設置された駆動源
のモータ４１と、モータ４１の駆動軸４２に介装された
ロック機構４３と、駆動軸４２の端部及びそれと対応す
る回転軸２６の端部に装着されたベルトプーリ４４，４
５と、両ベルトプーリ４４，４５に掛渡されたベルト４
６とを有している。そして、この構造では、前記したス
キージ３２の位置切り替えがモータ４１の駆動力を駆動
軸４２と、ベルトプーリ４４，４５に掛渡されたベルト
４６とを通じて回転軸２６を回転することにより行わ
れ、また、回転後にロック機構４３の作動によりその状
態を保持するようになっている。

【００２７】（印刷手順又は作動例）次に、以上のスク
リーン印刷装置１について、その動作を説明しつつ更に
細部構成を明らかにする。先ず、基板２は、キャリア３
の上面に設けられた凹部３ａに収納セットされ、図示せ
ぬ保持機構により固着される。そして、基板１６を保持
したキャリア１５はステージベース１１上に置かれる。
ステージベース１上では、搬送手段１２と位置決め手段
１３によりキャリア１５の移動と位置決めが行われる。
すなわち、エアシリンダ２０が作動すると、キャリア１
５がプッシャ２１の部分２１ａで押され、ショックアブ
ソーバ付きのストッパ部材２２側へ移動される。そし
て、キャリア１５は、ストッパ部材２２に当たり、設定
された定位置で停止される。また、キャリア１５は、エ
アシリンダ２４の作動により、ロッド２４を介して動か
されて、ロッド２３とサイドストッパ２５との間に挟ま
れた状態で、図２及び図６に示す如くステージベース９
上の定位置に固定される。

【００２８】次に、図２及び図５において、それまでロ
ック機構４３によってその位置が保持されていたスキー
ジ３２は、モータ４１，駆動軸４２，ベルト３４を介し
て回転動力を回転軸３３に伝達し回転することにより、
ソルダーペースト５を掻き取りながら、所定の印刷開始
位置（図２から図３のスキージ３２の位置）まで移動さ
れて、その位置にて停止される。なお、ソルダーペース
ト５の供給や補給は、上記したスクリーンホルダ３４の
連結部３４ｂ間に形成されている隙間又は開口より適宜
に行うことができる。

【００２９】図３に示すように、さらに水平駆動手段２
８の駆動によりドラムユニット２６及び支持部２７の全
体を印刷開始位置へ移動する。すなわち、エアシリンダ
４０が作動を開始し、ドラムスクリーン３１、円盤３０
等の部材を回転させつつ前方へ移動せさる。このとき、
円盤３０つまりドラムユニット２６の回転位相は、上記
した回転規制手段３５により正常に維持される。そこ
で、印刷開始位置（図３のドラムスクリーン３１の位
置）に移動が完了すると、ロック機構４３が作動してス
キージ３２をその位置で保持（位置固定）する。なお、
実際上、ロック機構４３が作動していないときは、スキ
ージ３２とドラムスクリーン３１との摩擦により、スキ
ージ３２とドラムスクリーン３１は相互に位置関係を保
持したまま水平移動する。

【００３０】この状態から印刷が開始される。すなわ
ち、エアシリンダ４０の作動により、支持部２７及びド
ラムユニット２６の全体が上ベース９において、図３の
印刷開始位置から図４の印刷完了位置まで水平移動さ
れ、この移動過程にて印刷が行われる。この印刷過程で
は、スキージ３２が常にドラムスクリーン３１の内径の
最下面位置に保持され、ソルダーペースト５をドラムス
クリーン３１の印刷用開口パターンに充填しつつ印刷が
行われ、その後、エアシリンダ４０は終端位置に到着し
停止する。

【００３１】印刷が完了した後は、図４に示す如く、搬
送手段１２のエアシリンダ２０がキャリア３を解放する
方向へ作動し、ストッパ部材２３のショックアブソーバ
の反発力により、キャリア３を図１の最初に投入した位
置方向へ移動するものである。そして、キャリア３はソ
ルダーペースト印刷が終了して、次の工程に送られる。
以上で、この工程の１サイクルが完了する。

【００３２】したがって、以上のスクリーン印刷装置１
を用いた印刷を行うと、基板２がキャリア３に予め保持
されてベース機構部４に投入されるため、基板２の形状
（外形寸法誤差や反りの度合い等）に左右されずに位置
決めが可能となり、従来のようなベルトコンベア方式等
で搬送して、その搬送から被印刷物を停止させて位置決
めする方式に対し、基板２の位置決め精度を向上でき
る。すなわち、このベース側機構部４の構造では、特
に、ベース機構部４で行われる位置決め構造が比較的自
由に設計できること、キャリア３の形態が任意であり、
位置決め部分の剛性を高めて位置決めをより安定化でき
ること、取り扱いに優れ後工程でもキャリア３を利用で
きること、等の利点が得られる。また、ベルト等の経年
劣化する要素のある部品を使用していないため、搬送が
安定し、正確な位置決めが可能になる。

【００３３】これに対し、スキージ側機構部６の構造で
は、印刷方向が一方向であるため、スキージ３２の方向
別による印刷位置のずれがなくなり、常に安定した良好
な印刷が実現可能となる。より具体的には、板状のスク
リーンを枠部材に保持させる従来構造に対し、ドラムス
クリーン３１が円筒状に保持されていることから、保持
構造が簡易で、スクリーンホルダ３４による小型化（枠
部材に比して面的に小さい）と、取扱性や装置スペース
的に大きく改善される。また、印刷後の制御系、つまり
従来の如く被印刷物をスクリーンから離間する速度管理
やタンミング等に煩わされることもなく、機構的にもよ
り簡易化できる等の利点が得られる。

【００３４】なお、上記実施形態の構造では、キャリア
３を前後移動する搬送手段１２及び左右に位置決めする
位置決め手段１３として、エアシリンダ２０，４０の駆
動力を利用する例について説明したが、これに限られ
ず、例えば、電磁アクチュエータ等の駆動力を用いるよ
うにしてもよいものである。このように、本発明は、装
置的に請求項２，３に記載された技術要件を具備してい
ればよく、細部的な構成については印刷の量産規模等に
応じて種々変形されるものである。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明方法及び装
置は次のような効果を有している。第１に、請求項１，
２，４では、例えば、被印刷物の形状において、外形寸
法誤差や反り等が存在しても、キャリアに予め保持し
て、それらの形状誤差を修正した状態でベース側機構部
に投入し、キャリアを介して位置決めされる。このた
め、この構造では、従来の如くベルト方式で搬送された
ものをその位置で位置決めする構成に対し、位置決めス
ペース等の制約を受け難く、位置決め構造も任意に設計
可能となるため、印刷時の位置精度の向上により印刷品
質を向上できる。また、従来の如くベルト等の経年劣化
する要素のある部品を使用せず、剛性のキャリアと共に
被印刷物を搬送することができるため、搬送が安定し、
この点からも取扱性及び信頼性を向上できる。第２に、
請求項１，３，４では、ドラムスクリーンを用いて、印
刷面上を回転させながら一端側から他端側に向かって移
動する過程で、印刷位置に固定保持されたスキージを介
しドラムスクリーンの内側から被印刷物の印刷面上に印
刷するため、従来の如くスキージの方向別による印刷位
置のずれが構造的になくなり、常に安定した良好な印刷
が実現される。また、板状のスクリーンを枠部材に保持
させる従来構造に対し、ドラムスクリーンであることか
ら、保持構造が簡易で、スクリーンホルダによる小型
化、装置小スペース化等が可能となり、取扱性に優れ、
印刷後の制御系も簡易にできる。第３に、請求項５では
回転規制手段によりドラムスクリーンの回転と被印刷物
上での移動を常に構造的に安定化できる。また、請求項
６では、回転駆動手段とドラムユニットとの一体化が図
られて、各手段間の間の作動性や装置信頼性を向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態として示すスクリーン印刷装
置の概略側面図である。

【図２】図１のスクリーン印刷装置を異なる態様で示す
概略側面図である。

【図３】図１のスクリーン印刷装置を印刷開始時の状態
で示す概略側面図である。

【図４】図１のスクリーン印刷装置を印刷完了時の状態
で示す概略側面図である。

【図５】図１の概略正面図である。

【図６】図２の概略正面図である。

【図７】上記実施形態装置のドラムユニット構成の主部
材を示す概略分解図である。

【図８】上記ドラムユニット構成及び回転規制手段の作
用を示す概略外観図である。

【図９】従来のスクリーン印刷装置例を示す概略側面図
である。

【図１０】図９のスクリーン印刷装置を異なる態様で示
す概略側面図である。

【図１１】図９のスクリーン印刷装置を印刷開始時の状
態で示す概略側面図である。

【図１２】図９のスクリーン印刷装置を印刷完了時の状
態で示す概略側面図である。

【図１３】図９のスクリーン印刷装置を異なる態様で示
す概略側面図である。

【図１４】図９のスクリーン印刷装置を更に異なる態様
で示す概略側面図である。

【符号の説明】

１…スクリーン印刷装置、２…基板（被印刷物）、３…
キャリア ４…ベース側機構部、５…ソルダーペースト（ペースト
状材） ６…スキージ側機構部、９…上ベース、１１…ステージ
ベース １２…搬送手段（２０はエアシリンダ、２２はストッパ
部材） １３…位置決め手段（２４はエアシリンダ、２５サイド
ストッパ） ２６…ドラムユニット（３１はドラムスクリーン、３２
はスキージ、３４はスクリーンホルダ） ２７…支持部（３６はスライダ付きハウジング、３８は
連結アーム） ２８…水平駆動手段（４０はエアシリンダ、） ２９…回転駆動手段（４１はモータ、４３はロック機
構、４６はベルト） ３０…円盤、３３…回転軸、３５…回転規制手段（３５
Ａ，３５Ｂは規制部材）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベース側機構部に被印刷物をその印刷面
   を上にして位置決め配置し、スキージ側機構部により前
   記被印刷物上にペースト状材をスキージ等によりスクリ
   ーンを介して印刷するスクリーン印刷方法において、 前記被印刷物を移送用キャリアに保持した状態で、前記
   ベース側機構部のステージベース上に位置決めした後、 前記スキージ側機構部を構成している、円筒状に保持さ
   れた印刷用開口パターン付きのドラムスクリーンを、前
   記被印刷物の印刷面上の一端側に接触させ、前記ドラム
   スクリーンを回転させながら前記印刷面の一端側から他
   端側に向かって移動すると同時に、 前記ドラムスクリーンの移動に連動して、前記ペースト
   状材をドラムスクリーンの内側から前記スキージにより
   前記ドラムクスリーンを介し排出させ、前記キャリアを
   介して保持されている被印刷物の印刷面上に印刷する、 ことを特徴とするスクリーン印刷方法。
2. 【請求項２】 被印刷物を位置決め配置するベース側機
   構部及び、前記被印刷物の印刷面にペースト状材をスク
   リーン及びスキージを介して印刷するスキージ側機構部
   を装置主要部として備えているスクリーン印刷装置にお
   いて、 前記ベース側機構部が、前記被印刷物を保持して単独で
   取り扱い可能な移送用キャリアと、前記スキージ側機構
   部に対応した基準面を形成して前記キャリアを載せるス
   テージベースと、前記ステージベースに組み付けられ
   て、前記ステージベース上に載せられた前記キャリアを
   一方向に移動する搬送手段と、前記搬送手段による移動
   方向と交差する方向に前記キャリアを介し被印刷物を位
   置決めする位置決め手段とを少なくとも有し、 前記被印刷物を、印刷面を上向きにした状態で前記キャ
   リアに保持し、前記ステージベース上に前記キャリアを
   介して移動及び位置固定した状態で、前記スキージ側機
   構部により印刷可能にしたことを特徴とするスクリーン
   印刷装置。
3. 【請求項３】 被印刷物を位置決め配置するベース側機
   構部及び、前記被印刷物の印刷面にペースト状材をスク
   リーン及びスキージ等を介して印刷するスキージ側機構
   部を装置主要部として備えているスクリーン印刷装置に
   おいて、 前記スキージ側機構部が、 回転軸を中心として自在に回転されるスクリーンホルダ
   を介して円筒状に保持された印刷用開口パターン付きの
   ドラムスクリーンと、 前記スキージを前記回転軸から前記ドラムスクリーン内
   へ突設し、前記回転軸を介し一体に回転、かつ印刷定位
   置に保持可能な回転駆動手段と、 前記スクリーンホルダ及びドラムスクリーンを、前記ベ
   ース側機構部の被印刷物の印刷面上に沿って、前記回転
   軸を固定した状態でその回転軸回りに回転しつつ水平方
   向に移動させる水平駆動手段とを少なくとも有し、 前記スキージを印刷定位置に保持した状態から、前記ス
   クリーンホルダ及びドラムスクリーンを、前記水平駆動
   手段により一方向へ、移動による回転を伴いつつ印刷可
   能にしたことを特徴とするスクリーン印刷装置。
4. 【請求項４】 被印刷物を位置決め配置するベース側機
   構部及び、前記被印刷物の印刷面にペースト状材をスク
   リーン及びスキージ等を介して印刷するスキージ側機構
   部を装置主要部として備えているスクリーン印刷装置に
   おいて、 前記ベース側機構部は、前記被印刷物を保持して単独で
   取り扱い可能な移送用キャリアと、前記スキージ側機構
   部に対応した基準面を形成して前記キャリアを載せるス
   テージベースと、前記ステージベースに組み付けられ
   て、前記ステージベース上に載せられた前記キャリアを
   一方向に移動する搬送手段と、前記搬送手段による移動
   方向と交差する方向に前記キャリアを介し被印刷物を位
   置決めする位置決め手段とを有し、 前記スキージ側機構部は、回転軸を中心として自在に回
   転されるスクリーンホルダを介して円筒状に保持された
   印刷用開口パターン付きのドラムスクリーンと、 前記スキージを前記回転軸から前記ドラムスクリーン内
   へ突設し、前記回転軸を介し一体に回転、かつ印刷定位
   置に保持可能な回転駆動手段と、前記スクリーンホルダ
   及びドラムスクリーンを、前記ベース側機構部の被印刷
   物の印刷面上に沿って、前記回転軸を固定した状態でそ
   の回転軸回りに回転しつつ水平方向に移動させる水平駆
   動手段とを有している、ことを特徴とするスクリーン印
   刷装置。
5. 【請求項５】 前記回転軸に回転自在に枢支されて前記
   スクリーンホルダの両側に連結された円盤と、該円盤に
   組み付けられて、前記スクリーンホルダ及びドラムスク
   リーンを、前記水平駆動手段により水平移動しつつ前記
   回転軸回りに回転される状態を良好に保つ回転規制手段
   とを有している請求項３又は４に記載のスクリーン印刷
   装置。
6. 【請求項６】 前記回転軸を両側で支持する軸受け用ハ
   ウジングと、前記ハウジング同士を連結している連結ア
   ームとを有し、前記連結アーム側に前記回転駆動手段を
   組み付けることにより、前記スクリーンホルダ及びドラ
   ムスクリーンの水平移動時に、前記スキージ側機構部を
   構成している上ベースに対し前記ハウジングや前記回転
   駆動手段等を一体に摺動させる請求項３から４の何れか
   に記載のスクリーン印刷装置。