JPH1142763A - Cream solder printing apparatus and printing method - Google Patents
Cream solder printing apparatus and printing methodInfo
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- JPH1142763A JPH1142763A JP9339887A JP33988797A JPH1142763A JP H1142763 A JPH1142763 A JP H1142763A JP 9339887 A JP9339887 A JP 9339887A JP 33988797 A JP33988797 A JP 33988797A JP H1142763 A JPH1142763 A JP H1142763A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、クリーム半田を被
印刷物である回路基板面上に印刷、塗布するクリーム半
田印刷装置及び印刷方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cream solder printing apparatus and a printing method for printing and applying cream solder on a circuit board, which is an object to be printed.
【0002】[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
印刷機が用いられる。従来のクリーム半田印刷機100
に塔載されているスキージヘッドの一例としては、図2
0に示す様な構成のものが挙げられる。通常、印刷動作
は、スキージヘッド102が、図20における左から右
へ、及び右から左へ各プリント基板5毎に交互に移動す
るが、この際、上記左から右への右方向印刷では右方向
印刷用スキージ101aが、反対の左方向印刷では左方
向印刷用スキージ101bが使用される。このような従
来のクリーム半田印刷機100による、プリント基板5
へのクリーム半田の印刷動作を図20ないし図22に基
づいて説明する。図20ないし図22において、3は所
望のパターンの開口部4が形成されたマスク、5はプリ
ント基板、6はクリーム半田7を印刷するランド、8は
ソルダーレジストである。尚、マスク3の上記所望のパ
ターンとは、プリント基板5上のランド6に対応して開
口部4が形成されてなるパターンをいう。2. Description of the Related Art Conventionally, cream solder is mainly used for soldering electronic components such as chip components on a printed circuit board in the manufacture of an electronic circuit board, and the cream solder is printed and applied in a desired pattern. For this purpose, a cream solder printing machine is used. Conventional cream solder printing machine 100
FIG. 2 shows an example of a squeegee head mounted on a tower.
0. Normally, in the printing operation, the squeegee head 102 moves alternately from left to right and from right to left in FIG. 20 for each printed circuit board 5. At this time, in the rightward printing from left to right, rightward printing is performed. The directional squeegee 101a is used for directional printing, and the leftward squeegee 101b is used for opposite leftward printing. The printed circuit board 5 by such a conventional cream solder printer 100 is used.
The operation of printing cream solder on the substrate will be described with reference to FIGS. 20 to 22, reference numeral 3 denotes a mask on which an opening 4 having a desired pattern is formed, 5 denotes a printed board, 6 denotes a land on which the cream solder 7 is printed, and 8 denotes a solder resist. The desired pattern of the mask 3 refers to a pattern in which the openings 4 are formed corresponding to the lands 6 on the printed circuit board 5.
【0003】先ず、上記右方向印刷を行う場合、開口部
4とランド6とが一致するように、プリント基板5をマ
スク3に位置決めして重ね合わした後、左方向印刷用ス
キージ101bを上昇させた状態で右方向印刷用スキー
ジ101aを下降させてスキージ先端部103をマスク
3の表面3aに適正な印圧で接触させる。この状態で、
右方向に沿って右方向印刷用スキージ101aを直線移
動させることで、予めマスク3の表面3aに設けたクリ
ーム半田7をマスク3の開口部4に充填させていく。右
方向印刷用スキージ101aがマスク3の右端まで移動
した後、プリント基板5をマスク3から離すことで印刷
動作が終了する。又、上記左方向印刷を行う場合には、
上述の右方向印刷と同様に、プリント基板5をマスク3
に位置決めして重ね合わした後、今度は反対に右方向印
刷用スキージ101aを上昇させたまま、左方向印刷用
スキージ101bを下降させてスキージ先端部103を
接触させる。その後の動作は上述の右方向印刷と同様で
ある。この様に、これらの動作を各プリント基板5毎に
交互に繰り返すことにより、マスク3を介して各プリン
ト基板5のランド6上にクリーム半田7を連続して印
刷、塗布するものである。[0003] First, when performing the above-described rightward printing, the printed board 5 is positioned on the mask 3 so that the openings 4 and the lands 6 coincide with each other, and the leftward printing squeegee 101b is raised. In this state, the rightward printing squeegee 101a is lowered to bring the squeegee tip 103 into contact with the surface 3a of the mask 3 at an appropriate printing pressure. In this state,
By moving the rightward printing squeegee 101a linearly along the rightward direction, the cream solder 7 previously provided on the surface 3a of the mask 3 is filled in the opening 4 of the mask 3. After the rightward printing squeegee 101a moves to the right end of the mask 3, the printing operation is completed by separating the printed circuit board 5 from the mask 3. Also, when performing the above leftward printing,
Similarly to the above-described rightward printing, the printed circuit board 5 is
Then, while the rightward printing squeegee 101a is being raised, the leftward printing squeegee 101b is lowered to bring the squeegee tip 103 into contact. The subsequent operation is the same as the above-described rightward printing. As described above, these operations are alternately repeated for each of the printed circuit boards 5, so that the cream solder 7 is continuously printed and applied onto the lands 6 of each of the printed circuit boards 5 via the mask 3.
【0004】従来のクリーム半田印刷機100を使用し
た印刷では、印刷用スキージ101a又は印刷用スキー
ジ101bの先端部103をマスク3の表面3aに適正
な印圧で接触させた状態で印刷用スキージ101a又は
印刷用スキージ101bを移動させていることからも分
かる様に、従来の印刷用スキージ101a,101b
は、マスク3の表面3aのクリーム半田7を掻き取る掻
き取り動作と、マスク3の開口部4にクリーム半田7を
充填する充填動作の2つの作業を1種類のスキージで行
っている。これを図21及び図22に基づいて説明す
る。図21及び図22は右方向印刷の場合の印刷用スキ
ージ101a等の拡大図である。先ず図21に示す様
に、マスク3の表面3aに先端部103が接触するよう
に右方向印刷用スキージ101aが下降して右方向に沿
って直線移動すると、右方向印刷用スキージ101a
は、マスク3の表面3aに供給されたクリーム半田7に
到達してこれを掻き取りながら移動していく。この掻き
取り動作によりクリーム半田7は、図22に矢印Iにて
示す様に、ローリングと呼ばれる回転運動を行いながら
流動する。このとき、クリーム半田7の内部では流体圧
力が発生している。この様な状態でさらに右方向印刷用
スキージ101aが右方向に移動し、マスク3の開口部
4に達したとき、上述の流体圧力によりクリーム半田7
は開口部4内に押し込まれて、いわゆるクリーム半田7
の充填が行われる。以下、クリーム半田7が開口部4内
に押し込まれる圧力を充填圧力と記す。In printing using the conventional cream solder printing machine 100, the printing squeegee 101a is placed in a state where the tip 103 of the printing squeegee 101a or the printing squeegee 101b is brought into contact with the surface 3a of the mask 3 at an appropriate printing pressure. Alternatively, as can be seen from moving the printing squeegee 101b, the conventional printing squeegee 101a, 101b
Performs two operations with a single type of squeegee: a scraping operation of scraping the cream solder 7 on the surface 3a of the mask 3 and a filling operation of filling the opening 4 of the mask 3 with the cream solder 7. This will be described with reference to FIGS. FIGS. 21 and 22 are enlarged views of the printing squeegee 101a and the like in the case of rightward printing. First, as shown in FIG. 21, when the rightward printing squeegee 101a descends and moves linearly along the right direction so that the front end portion 103 comes into contact with the front surface 3a of the mask 3, the rightward printing squeegee 101a
Reaches the cream solder 7 supplied to the surface 3a of the mask 3 and moves while scraping it. As a result of this scraping operation, the cream solder 7 flows while performing a rotational movement called rolling, as indicated by an arrow I in FIG. At this time, fluid pressure is generated inside the cream solder 7. In such a state, when the rightward printing squeegee 101a further moves rightward and reaches the opening 4 of the mask 3, the cream solder 7
Is pushed into the opening 4 to form a so-called cream solder 7.
Is filled. Hereinafter, the pressure at which the cream solder 7 is pushed into the opening 4 is referred to as a filling pressure.
【0005】印刷用スキージ101aに対し、図23に
示す様な座標系を考える。クリーム半田7の粘度をη、
マスク3の表面3aと該表面3aに対向する印刷用スキ
ージ101aの面104とのなす角度(以下、スキージ
角度と記す)をα、印刷用スキージ101aの移動速度
(以下、スキージ速度と記す)をvとすると、クリーム
半田7の内部に発生する流体圧力pは次式で表されるこ
とが知られている。 p=(2ηv/r)・(Asinθ+Bcosθ) … (1) ここで、rは図23に示す極座標系における任意の位
置、θはマスク3の表面3aと上記rとのなす角度、 A=sin2α/(α2−sin2α)、 B=(α−sinα・cosα)/(α2−sin
2α)。 従って、(1)式からクリーム半田7の内部の流体圧力
分布及び印刷用スキージ101aの面104での圧力分
布は図24に示す様な状態になることが分かる。即ち、
図24にて斜線を施した部分105が上記流体圧力p、
即ち上記充填圧力が発生した部分を示している。A coordinate system as shown in FIG. 23 is considered for the printing squeegee 101a. The viscosity of cream solder 7 is η,
The angle between the surface 3a of the mask 3 and the surface 104 of the printing squeegee 101a facing the surface 3a (hereinafter referred to as squeegee angle) is α, and the moving speed of the printing squeegee 101a (hereinafter referred to as squeegee speed). Assuming that v, the fluid pressure p generated inside the cream solder 7 is known to be expressed by the following equation. p = (2ηv / r) · (Asin θ + Bcos θ) (1) where r is an arbitrary position in the polar coordinate system shown in FIG. 23, θ is an angle between the surface 3a of the mask 3 and the above r, and A = sin 2 α / (α 2 −sin 2 α), B = (α−sin α · cos α) / (α 2 −sin
2 α). Therefore, it can be seen from the equation (1) that the fluid pressure distribution inside the cream solder 7 and the pressure distribution on the surface 104 of the printing squeegee 101a are in a state as shown in FIG. That is,
The hatched portion 105 in FIG. 24 indicates the fluid pressure p,
That is, it shows a portion where the filling pressure is generated.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一方、生産性向上の観
点からクリーム半田印刷工程においても印刷時間の短縮
が望まれている。しかしながら、従来のクリーム半田印
刷機100において、上記時間短縮のため上記スキージ
速度vを従来よりも高速にした場合、図25に示す様
に、マスク3の開口部4へのクリーム半田7の充填量が
不足する、いわゆる未充填部分9が発生して印刷不良と
なり、安定した印刷が行えない。尚、このような未充填
部分9は、例えばスクリーン印刷にてインクを被印刷体
へ印刷する通常の印刷では発生せず、例えばクリーム半
田7のように高粘性フラックスに粉末半田を混ぜ合わせ
たペースト状物質を使用する場合に発生する。即ち、上
記半田粉末に起因して上記未充填部分9が発生する。し
たがって、従来のクリーム半田印刷機100では、スキ
ージ速度vの高速化による印刷時間の短縮は行えないと
いう問題があった。スキージ速度vの高速化による未充
填部分9の発生は以下に示す様な現象により発生する。
スキージ速度vを従来より高速化した場合には、開口部
4上を印刷用スキージ101aの先端部103が通過す
る時間は短くなる。従って、クリーム半田7が開口部4
へ充填される時間(以下、充填時間と記す)も当然短く
なる。又、(1)式並びに図23及び図24より、r=
0、即ち印刷用スキージ101aの先端部103とマス
ク3の表面3aとの接触点で、上記充填圧力は最大にな
る。尚、理論上はr=0ではpr=pθ=∞であるが、
実際はこの部分でよどみ点となるために最大値を示すこ
とになる。しかしながら、スキージ速度vを従来より速
くすることで上記充填圧力自体は上昇しているにもかか
わらず、図24にて斜線にて示す圧力分布からも分かる
様に、圧力の高い範囲が狭く、又、スキージ先端部10
3が開口部4上を瞬時に通過するために十分な充填時間
を得ることができず、その結果として未充填部分9が発
生してしまう。On the other hand, it is desired to reduce the printing time in the cream solder printing step from the viewpoint of improving productivity. However, in the conventional cream solder printing machine 100, when the squeegee speed v is set higher than before in order to shorten the time, as shown in FIG. Is insufficient, that is, a so-called unfilled portion 9 occurs, resulting in poor printing, and stable printing cannot be performed. Such an unfilled portion 9 does not occur in normal printing in which ink is printed on a printing medium by, for example, screen printing. For example, a paste in which powder solder is mixed with high-viscosity flux like cream solder 7 is used. Occurs when a substance is used. That is, the unfilled portion 9 occurs due to the solder powder. Therefore, the conventional cream solder printing machine 100 has a problem that the printing time cannot be reduced by increasing the squeegee speed v. The occurrence of the unfilled portion 9 due to the increase in the squeegee speed v is caused by the following phenomenon.
When the squeegee speed v is higher than before, the time for the leading end 103 of the printing squeegee 101a to pass over the opening 4 becomes shorter. Therefore, the cream solder 7 has the opening 4
The time required to fill the wafer (hereinafter referred to as the filling time) is naturally shortened. Also, from the equation (1) and FIGS. 23 and 24, r =
At 0, that is, at the contact point between the leading end portion 103 of the printing squeegee 101a and the surface 3a of the mask 3, the filling pressure becomes maximum. In theory, at r = 0, p r = p θ = ∞,
Actually, the stagnation point is shown at this portion, so that the maximum value is shown. However, although the filling pressure itself is increased by increasing the squeegee speed v as compared with the conventional case, as can be seen from the pressure distribution indicated by the oblique lines in FIG. 24, the high pressure range is narrow, and , Squeegee tip 10
It is not possible to obtain a sufficient filling time for 3 to pass through the opening 4 instantaneously, and as a result, an unfilled portion 9 is generated.
【0007】上記未充填部分9の発生を防ぐためには、
(1)式から判断すると、上記スキージ角度αを小さく
して、更に上記充填圧力を上昇させることで、短い充填
時間でも充填を完了する様にすればよいと考えられる。
しかしながら、上述の様に従来の印刷用スキージ101
aは、クリーム半田7の充填動作とマスク3の表面3a
のクリーム半田7の掻き取り動作との2つの動作を行っ
ているために、充填圧力を増加させることはスキージ先
端部103の変形を大きくすることになり、マスク3の
表面3aのクリーム半田7を掻き取ることができなくな
る。よって、図26に示すように、マスク3の表面3a
にクリーム半田7が残ってしまう。これを防ぐために、
更に印刷用スキージ101aの先端部103をより強く
マスク3の表面3aに接触させた場合には、図27に示
す様にクリーム半田7の掻き取りは行われるが、その一
方で、上記強い接触圧によりスキージ先端部103の変
形量が大きくなってしまう。よって、スキージ先端部1
03が開口部4に位置したとき、スキージ先端部103
の復元によりスキージ先端部103の一部分が開口部4
に侵入し、開口部4に充填したクリーム半田7を削り取
る現象が発生してしまう。又、クリーム半田7に含まれ
る半田粉末も上記削り取り現象を助長している。このた
め開口部4におけるクリーム半田7の充填量が減少し、
安定した印刷が行えない。In order to prevent the occurrence of the unfilled portion 9,
Judging from the formula (1), it is considered that the filling can be completed even in a short filling time by reducing the squeegee angle α and further increasing the filling pressure.
However, as described above, the conventional printing squeegee 101
a shows the filling operation of the cream solder 7 and the surface 3a of the mask 3;
Since the two operations, ie, the operation of scraping the cream solder 7, are performed, increasing the filling pressure increases the deformation of the squeegee tip 103, and the cream solder 7 on the surface 3 a of the mask 3 is removed. You will not be able to scrape it. Therefore, as shown in FIG.
Cream solder 7 remains. To prevent this,
Further, when the tip portion 103 of the printing squeegee 101a is more strongly brought into contact with the surface 3a of the mask 3, the cream solder 7 is scraped off as shown in FIG. As a result, the amount of deformation of the squeegee tip 103 increases. Therefore, the squeegee tip 1
03 is located in the opening 4, the squeegee tip 103
The squeegee tip 103 is partially opened by opening 4
And a phenomenon occurs in which the cream solder 7 filled in the opening 4 is scraped off. The solder powder contained in the cream solder 7 also promotes the scraping phenomenon. Therefore, the filling amount of the cream solder 7 in the opening 4 is reduced,
Stable printing cannot be performed.
【0008】このようなことから、従来、印刷を行う際
は、上述の充填及び掻き取り動作の両方が十分に行え安
定した印刷ができる様に、作業者が経験的に各印刷条件
の設定や調整、変更を行っていた。よって、上記印刷条
件の設定や調整、変更作業は作業者による個人差が大き
く、安定した印刷を維持することは困難であるという問
題もあった。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、従来に比べ印刷時間の高速化を図っ
た場合においても安定した印刷を行うことができる、ク
リーム半田印刷装置及び印刷方法を提供することを目的
とする。In view of the above, conventionally, when printing is performed, an operator has empirically set various printing conditions to perform both the above-described filling and scraping operations sufficiently to perform stable printing. Adjustments and changes were made. Therefore, there is a problem that setting, adjusting, and changing the printing conditions vary greatly among workers, and it is difficult to maintain stable printing. The present invention has been made to solve such a problem, and provides a cream solder printing apparatus and a printing method capable of performing stable printing even when the printing time is shortened as compared with the related art. The purpose is to do.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の第1態様である
クリーム半田印刷装置は、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
上記表面上のクリーム半田を上記印刷用マスクの裏面に
位置する回路基板面に上記開口部を介して印刷し塗布す
るクリーム半田印刷装置であって、上記スキージは、印
刷時には上記表面に対して隙間を隔てた非接触な状態に
先端が配置されて上記印刷方向に移動して上記クリーム
半田を上記開口部へ充填する充填用スキージと、上記印
刷方向において上記充填用スキージの後方に配置され印
刷時には上記表面に接触して上記充填用スキージと同方
向に移動し、上記表面上の不要なクリーム半田を除去す
る掻き取り用スキージと、を備えたことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a cream solder printing apparatus, wherein a squeegee moves in a printing direction on a surface of a printing mask having an opening formed thereon, so that a cream solder on the surface is formed. A cream solder printing apparatus for printing and applying the circuit board surface located on the back surface of the printing mask through the opening, wherein the squeegee is a non-contact type with a gap to the surface during printing. A filling squeegee whose tip is arranged in the state and moves in the printing direction to fill the opening with the cream solder, and is arranged behind the filling squeegee in the printing direction and is in contact with the surface during printing. A scraping squeegee that moves in the same direction as the filling squeegee and removes unnecessary cream solder on the surface.
【0010】本発明の第2態様であるクリーム半田印刷
方法は、開口部が形成された印刷用マスクの表面を印刷
時には充填用スキージの先端と上記表面とが隙間を隔て
た非接触な状態で上記充填用スキージを印刷方向に移動
して上記表面上のクリーム半田を上記開口部へ充填した
後、上記表面に接触して上記印刷方向に移動する掻き取
り用スキージにて上記表面上の不要なクリーム半田を除
去する、ことを特徴とする。[0010] In the cream solder printing method according to the second aspect of the present invention, the tip of the filling squeegee and the above-mentioned surface are in a non-contact state with a gap when printing the surface of the printing mask having the opening formed therein. After moving the filling squeegee in the printing direction and filling the cream solder on the surface into the opening, unnecessary scrapes on the surface are scraped by the scraping squeegee moving in the printing direction in contact with the surface. Removing cream solder.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態であるクリー
ム半田印刷装置及び印刷方法について図面を参照しなが
ら以下に説明する。尚、上記印刷方法は上記クリーム半
田印刷装置にて実行されるものである。又、各図におい
て、同一又は同様の機能を果たす構成部分については同
じ符号を付し、その説明を省略する。又、本明細書にお
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。又、充填調整装
置の機能を果たす一実施形態として後述する充填用スキ
ージ10用の上下駆動装置11及び角度可変装置12が
相当する。又、充填圧力検出器の機能を果たす一実施形
態として後述する反力検出器13、及び圧力検出器53
2a,532bが相当する。図1は、本実施形態におけ
るクリーム半田印刷装置51におけるスキージ周りの概
略を示す図である。尚、該クリーム半田印刷装置51
は、上述の左、右の両印刷方向にスキージが移動するタ
イプである。クリーム半田印刷装置51には、上記右方
向印刷時に使用する掻き取り用スキージ14a、上記左
方向印刷時に使用する掻き取り用スキージ14bに加
え、さらに、印刷方向においてこれら掻き取り用スキー
ジ14a、14bに挟まれた位置に、クリーム半田7を
マスク3の上記開口部4に充填するための充填用スキー
ジ10を設けた。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A cream solder printing apparatus and a printing method according to one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The printing method is performed by the cream solder printing apparatus. In each of the drawings, components that perform the same or similar functions have the same reference characters allotted, and description thereof will not be repeated. In this specification, the cream solder refers to a paste solder in which powder solder is mixed with a high-viscosity flux. In addition, as an embodiment that fulfills the function of the filling adjustment device, a vertical driving device 11 and an angle varying device 12 for the filling squeegee 10 described later correspond to the embodiment. Further, a reaction force detector 13 and a pressure detector 53 which will be described later as an embodiment which fulfills the function of the filling pressure detector.
2a and 532b correspond. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a periphery of a squeegee in a cream solder printing apparatus 51 according to the present embodiment. The cream solder printing device 51
Is a type in which the squeegee moves in both the left and right printing directions described above. The cream solder printing apparatus 51 includes, in addition to the scraping squeegee 14a used in the right-side printing and the scraping squeegee 14b used in the left-side printing, the scraping squeegees 14a and 14b in the printing direction. A filling squeegee 10 for filling cream solder 7 into the opening 4 of the mask 3 was provided at the sandwiched position.
【0012】印刷時においてマスク3上の不要なクリー
ム半田7の掻き取り動作を行う掻き取り用スキージ14
a,14bのそれぞれは、当該クリーム半田印刷装置5
1を構成するスキージヘッドの台板17にそれぞれ取り
付けられた掻き取りスキージ用の上下駆動装置15,1
6にて、待機位置18と掻取位置19との間で昇降可能
である。尚、上記台板17は、制御装置48にて動作制
御される駆動装置49にて左、右の印刷方向へ移動され
る。図1では、右方向印刷を行っている状態を示してい
るので、掻き取り用スキージ14aが掻取位置19に下
降し、掻き取り用スキージ14bが待機位置18に上昇
した状態を図示している。掻き取り用スキージ14a,
14bが掻取位置19に位置した状態にあっては、各ス
キージの先端部20は、適宜な圧力がマスク3の表面3
aに印加されるような状態でマスク3の表面3aに接触
する。尚、図1では、掻き取り用スキージ14a,14
bの各先端部20,20の掻き取り用スキージ側面2
1,21は、上記表面3aに対して直交方向に延在する
ように図示しているが、実際の印刷時には、掻き取り用
スキージ14a,14bは、例えば図11,13に示す
ようにマスク3の表面3aに対して上記側面21が鋭角
な角度、又は鈍角な角度の任意の角度をなすように傾斜
し、表面3a上の不要なクリーム半田7の掻き取り動作
を行う。又、上記表面3a上の上記不要なクリーム半田
7とは、マスク3の表面3a及び開口部4において、表
面3aを超えて表面3a及び開口部4に盛り上がって存
在するクリーム半田をいう。又、上記駆動装置49、上
下駆動装置15,16のそれぞれは、当該クリーム半田
印刷装置51の動作制御を行う制御装置48に接続され
る。A scraping squeegee 14 for scraping off unnecessary cream solder 7 on the mask 3 during printing.
a and 14b are the cream solder printing apparatus 5
1 for the scraping squeegee mounted on the base plate 17 of the squeegee head constituting the squeegee head 1
At 6, it is possible to move up and down between the standby position 18 and the scraping position 19. The base plate 17 is moved in the left and right printing directions by a driving device 49 whose operation is controlled by a control device 48. FIG. 1 shows a state in which rightward printing is being performed, and thus a state in which the scraping squeegee 14a has been lowered to the scraping position 19 and the scraping squeegee 14b has been raised to the standby position 18. . Scraping squeegee 14a,
When the squeegee 14 b is located at the scraping position 19, the tip 20 of each squeegee applies an appropriate pressure to the surface 3 of the mask 3.
a contacts the surface 3 a of the mask 3 in such a state as to be applied to the mask 3. In FIG. 1, the scraping squeegees 14a, 14
b) Squeegee side surface 2 for scraping each of the tips 20 and 20
1, 21 are shown to extend in a direction perpendicular to the surface 3a, but at the time of actual printing, the scraping squeegees 14a, 14b are, for example, as shown in FIGS. The side surface 21 is inclined so as to form an arbitrary angle of an acute angle or an obtuse angle with respect to the surface 3a, and the unnecessary cream solder 7 on the surface 3a is scraped off. In addition, the unnecessary cream solder 7 on the surface 3a refers to cream solder that is present at the surface 3a and the opening 4 of the mask 3 so as to rise over the surface 3a and the opening 4 beyond the surface 3a. Further, each of the driving device 49 and the vertical driving devices 15 and 16 is connected to a control device 48 that controls the operation of the cream solder printing device 51.
【0013】充填用スキージ10は、大略、充填用部材
22、該充填用部材22を保持する保持部材23を有
し、台板17に取り付けられた、充填用スキージ10用
の上下駆動装置11の駆動軸11aに反力検出器13を
介して連結されている。上下駆動装置11は、制御装置
48に接続されており、詳細後述するように、反力検出
器13の出力情報に基づき制御装置48を介して駆動さ
れ駆動軸11aを昇降する。本実施形態では左右両印刷
方向に対して一つの充填用スキージ10を設けたもので
あるので、充填用部材22は、図示するように大略船底
形に形成され、その先端部分における表面3aへの対向
面は、図2に詳しく示すように、充填用部材22の先端
24から各印刷方向に向かって上り傾斜となる充填加圧
面25を形成する。尚、充填用部材22の材質として
は、従来のスキージに使用されるような、ゴム材や金属
等が使用できる。充填用スキージ10は、印刷時におい
て、上記先端24が表面3aに対して寸法h2にてなる
隙間H2をなすように配置される。又、このとき充填用
部材22の印刷方向側の側面22aと充填加圧面25と
の交線部分26と表面3aとの隙間H1の寸法はh1と
なる。上述のような充填用部材22を有する充填用スキ
ージ10及び掻き取り用スキージ14a,14bを設け
ることで、充填用スキージ10のスキージ速度を高速化
した場合においても従来のようにマスク3の開口部4に
クリーム半田7の未充填部分9が生じることはなく、安
定した印刷を行うことができる。その理由を以下に説明
する。The filling squeegee 10 generally has a filling member 22 and a holding member 23 for holding the filling member 22. The vertical driving device 11 for the filling squeegee 10 attached to the base plate 17 is provided. It is connected to the drive shaft 11a via a reaction force detector 13. The vertical drive device 11 is connected to the control device 48, and is driven via the control device 48 based on output information of the reaction force detector 13 to move up and down the drive shaft 11a, as will be described in detail later. In the present embodiment, since one filling squeegee 10 is provided in both the left and right printing directions, the filling member 22 is formed substantially in a ship bottom shape as shown in the figure, and the filling member 22 is formed on the front surface 3a at the tip portion. As shown in detail in FIG. 2, the facing surface forms a filling pressurizing surface 25 that is inclined upward from the front end 24 of the filling member 22 toward each printing direction. In addition, as a material of the filling member 22, a rubber material, a metal, or the like as used in a conventional squeegee can be used. The filling squeegee 10 is arranged so that the leading end 24 forms a gap H2 having a dimension h2 with respect to the surface 3a during printing. At this time, the dimension of the gap H1 between the intersection line 26 between the side surface 22a on the printing direction side of the filling member 22 and the filling pressurizing surface 25 and the surface 3a is h1. By providing the filling squeegee 10 and the scraping squeegees 14a and 14b having the filling member 22 as described above, even when the squeegee speed of the filling squeegee 10 is increased, the opening of the mask 3 is maintained as in the related art. There is no unfilled portion 9 of the cream solder 7 in 4 and stable printing can be performed. The reason will be described below.
【0014】充填用スキージ10による開口部4へのク
リーム半田7の充填の際に発生する充填圧力について、
図2に基づいて説明する。図2に示す状態にて、矢印で
示すように右方向へ充填用スキージ10を移動させる
と、クリーム半田7は、上述した隙間H1側から充填用
部材22の充填加圧面25へ流入して、上記隙間H2か
ら流出する。この現象は、狭いくさび状の隙間に入り込
む物質の流れを考えることにより説明することができ
る。即ち、図3に示す様なモデルを考える。このモデル
は、軸受等における流体潤滑の説明で用いられる一般的
に良く知られたモデルであるが、このモデルはちょうど
充填用部材22の中心から右側の隙間H2から隙間H1
までの形態と近似している。図3において、壁体301
と基準面302との流体の入口側の隙間の大きさを
h1、出口側の隙間の大きさをh2、入口隙間と出口隙間
の間隔をL、入口隙間からxの距離における壁体301
と基準面302との隙間の大きさをh、壁体301の移
動速度をv、流体の粘度をηとすると、流体の流れによ
り距離xの位置で発生する圧力p’は次式で表され、
又、圧力分布は図4に示すようになることが良く知られ
ている。 p’=(6ηvL/(h1 2−h2 2))・((h1−h)(h−h2)/h2)…( 2) 従って、充填用スキージ10の充填用部材22によりク
リーム半田7に発生する充填圧力及び圧力分布も同様に
考えることができる。即ち、図24における斜線部分1
05に比べて、図4における斜線部分303に示すよう
に、充填用スキージ10を使用することで高い充填圧力
が広範囲で発生していることがわかる。したがって、充
填時間が短くても上記開口部4への充填を行うことがで
きる。よって、スキージ速度を高速化した場合において
も上記未充填等の充填不良の発生が無く、安定した印刷
を行うことができる。The filling pressure generated when filling the opening 4 with the cream solder 7 by the filling squeegee 10 is as follows.
A description will be given based on FIG. When the filling squeegee 10 is moved rightward as indicated by the arrow in the state shown in FIG. 2, the cream solder 7 flows into the filling pressurizing surface 25 of the filling member 22 from the above-described gap H1 side, It flows out from the gap H2. This phenomenon can be explained by considering the flow of material into the narrow wedge-shaped gap. That is, a model as shown in FIG. 3 is considered. This model is a generally well-known model used in the description of fluid lubrication in a bearing or the like.
It is similar to the form up to. In FIG. 3, a wall 301
The size of the gap between the fluid and the reference surface 302 on the inlet side is h 1 , the size of the gap on the outlet side is h 2 , the distance between the inlet gap and the outlet gap is L, and the wall 301 at a distance x from the inlet gap.
Assuming that the size of the gap between the gap and the reference surface 302 is h, the moving speed of the wall body 301 is v, and the viscosity of the fluid is η, the pressure p ′ generated at the position of the distance x by the flow of the fluid is expressed by the following equation. ,
It is well known that the pressure distribution is as shown in FIG. The p '= (6ηvL / (h 1 2 -h 2 2)) · ((h 1 -h) (h-h 2) / h 2) ... (2) Therefore, the filling member 22 of the filling squeegee 10 The filling pressure and pressure distribution generated in the cream solder 7 can be similarly considered. That is, the hatched portion 1 in FIG.
As shown in a hatched portion 303 in FIG. 4, a higher filling pressure is generated in a wider range by using the filling squeegee 10 than in FIG. Therefore, the opening 4 can be filled even if the filling time is short. Therefore, even when the squeegee speed is increased, a filling failure such as the above-mentioned unfilling does not occur, and stable printing can be performed.
【0015】このような充填用部材22は、上記駆動軸
11aと同軸上にてピン27にて左、右の印刷方向側に
揺動可能な状態で保持部材23にて保持される。後述す
るように充填用部材22の充填加圧面25とマスク3の
表面3aとの交差角度を可変とするとともに、ピン27
を中心に揺動可能な充填用部材22を適宜な上記交差角
度に維持するために、保持部材23にはモータ又はシリ
ンダなどのような角度可変装置12が取り付けられてい
る。該角度可変装置12は、その本体の一端が保持部材
23に回動可能に支持され、該本体に対して進退可能で
ある駆動軸12aの先端部分が充填用部材22の肩部2
2aに対して回動可能に連結されている。よって、駆動
軸12aを進退させることで充填用部材22は、ピン2
7を支点として揺動することになる。又、角度可変装置
12は、制御装置48に接続されており、制御装置48
の制御により上記駆動軸12aを進退させて上記交差角
度を変更する。The filling member 22 is held by a holding member 23 so as to be swingable to the left and right printing directions by pins 27 on the same axis as the drive shaft 11a. As will be described later, the angle of intersection between the filling pressure surface 25 of the filling member 22 and the surface 3a of the mask 3 is made variable, and
In order to maintain the filling member 22 that can swing around the center at an appropriate crossing angle, the holding member 23 is provided with an angle varying device 12 such as a motor or a cylinder. The angle varying device 12 has one end of a main body rotatably supported by a holding member 23, and a tip end portion of a drive shaft 12 a that can advance and retreat with respect to the main body is formed by a shoulder 2 of a filling member 22.
2a so as to be rotatable. Therefore, by moving the drive shaft 12a forward and backward, the filling member 22
It will swing around 7 as a fulcrum. The angle varying device 12 is connected to the control device 48,
The control shaft moves the drive shaft 12a forward and backward to change the intersection angle.
【0016】さらに本実施形態では、印刷時においてク
リーム半田7を介して充填用部材22の充填加圧面25
に作用する反力を検出可能なように、保持部材23はロ
ードセルなどのような反力検出器13を介して上下駆動
装置11の駆動軸11aに接続されている。尚、従来の
クリーム半田印刷装置に対して上記反力検出器13を単
に設けたとしても反力を検出することはできない。その
理由を図28を参照して説明する。従来の印刷用スキー
ジ101aの先端部はマスク3の表面3aと接触した状
態で移動するために、図29に示すように、その摩擦に
より印刷用スキージ101aの先端部が大きく変形す
る。又、印刷用スキージ101aの先端部とマスク3の
表面3aとの接触部分が反力検出器の鉛直方向上には位
置していない。よって、クリーム半田7の反力で印刷用
スキージ101aの上記接触部分が押し上げられること
で、上記接触部分とは反対側に位置する印刷用スキージ
101aの反接触側端部は逆にマスク3側に引っ張られ
るような状態を生じる。よって印刷用スキージ101a
にはクリーム半田7による反力が作用しているにも拘わ
らず、反力検出器は逆にマスク3側への引張力を検出す
るようになってしまう。したがって反力検出器はクリー
ム半田7の反力を検出することはできない。これに対
し、本実施形態のクリーム半田印刷装置51では、充填
用スキージ10は、マスク3の表面3aに接触しない状
態で移動するので、クリーム半田7の反力を検出するこ
とが可能となる。Further, in this embodiment, the filling pressurizing surface 25 of the filling member 22 is interposed via the cream solder 7 during printing.
The holding member 23 is connected to the drive shaft 11a of the vertical drive device 11 via a reaction force detector 13 such as a load cell so that the reaction force acting on the drive member 11 can be detected. Even if the reaction force detector 13 is simply provided for a conventional cream solder printing apparatus, the reaction force cannot be detected. The reason will be described with reference to FIG. Since the tip of the conventional printing squeegee 101a moves while being in contact with the surface 3a of the mask 3, the friction causes the tip of the printing squeegee 101a to be greatly deformed, as shown in FIG. Further, the contact portion between the tip of the printing squeegee 101a and the surface 3a of the mask 3 is not located in the vertical direction of the reaction force detector. Therefore, the contact portion of the printing squeegee 101a is pushed up by the reaction force of the cream solder 7, so that the non-contact side end of the printing squeegee 101a located on the opposite side to the contact portion is reversed to the mask 3 side. This results in a condition that can be pulled. Therefore, the printing squeegee 101a
However, the reaction force detector detects the pulling force on the mask 3 side in spite of the fact that the reaction force due to the cream solder 7 acts on the mask 3. Therefore, the reaction force detector cannot detect the reaction force of the cream solder 7. On the other hand, in the cream solder printing apparatus 51 of the present embodiment, the filling squeegee 10 moves without contacting the surface 3 a of the mask 3, so that the reaction force of the cream solder 7 can be detected.
【0017】又、図3及び上記(2)式からも分かる様
に、圧力p’をx=0〜Lの範囲で積分することによ
り、充填加圧面25に作用する反力を求めることができ
る。よって、反力検出器13により検出されたクリーム
半田7の反力により、充填圧力の状態を知ることができ
る。さらに又、上記(2)式よりわかるように、圧力
p’は、隙間H1及び隙間H2の寸法h1及び寸法h2
を調整することで変化させることができ、寸法h1及び
寸法h2は、充填用スキージ10の上下駆動装置11及
び角度可変装置12の少なくとも一方を動作させること
により調整が可能である。よって、反力検出器13は制
御装置48に接続されており、制御装置48は、反力検
出器13が検出した上記反力の情報に基づき、上述の未
充填部分9がマスク3の開口部4にて発生しないように
上記隙間H2の寸法h2や、上記隙間H1の寸法h1を
調整するために上下駆動装置11を動作させ駆動軸11
aを介して充填用部材22を昇降させたり、上記交差角
度を調整するために角度可変装置12を動作する制御を
行う。したがって、例えば、環境変化等の影響でクリー
ム半田7の物性、特に粘度η、が変化して充填圧力が変
化したり、生産機種切り替え等によりクリーム半田7の
種類が変更されたとき等でも、反力検出器13にて検出
されたクリーム半田7の反力情報が予め設定した反力値
や機種切り替え前における反力値に近似していくよう
に、制御装置48は上下駆動装置11及び角度可変装置
12の少なくとも一方を動作させる。これにより充填用
スキージ10の高さ及び上記交差角度の少なくとも一方
が変化して上記寸法h1及びh2が調整され、印刷条件
を自動的に調整、変更することができ、安定した印刷を
行うことができる。尚、制御装置48による上記上下駆
動装置11及び角度可変装置12の動作制御は、充填用
スキージ10の移動とともにリアルタイムにて行っても
よいし、各回路基板毎又はある印刷回数毎に行ってもよ
い。このように、印刷条件を自動的に調整、変更するこ
とができるので、安定した印刷を維持することができ、
作業時間も短縮することができる。As can be seen from FIG. 3 and the above equation (2), by integrating the pressure p 'in the range of x = 0 to L, the reaction force acting on the filling pressurizing surface 25 can be obtained. . Therefore, the state of the filling pressure can be known from the reaction force of the cream solder 7 detected by the reaction force detector 13. Furthermore, as can be seen from the above equation (2), the pressure p ′ is determined by the dimensions h1 and h2 of the gaps H1 and H2.
The dimension h1 and the dimension h2 can be adjusted by operating at least one of the vertical drive device 11 and the angle variable device 12 of the filling squeegee 10. Therefore, the reaction force detector 13 is connected to the control device 48, and the control device 48 determines whether the unfilled portion 9 has the opening portion of the mask 3 based on the information on the reaction force detected by the reaction force detector 13. 4 to adjust the dimension h2 of the gap H2 and the dimension h1 of the gap H1 so that the drive shaft 11 does not occur.
Control is performed to raise and lower the filling member 22 via a, and to operate the angle varying device 12 to adjust the intersection angle. Therefore, for example, even when the physical property of the cream solder 7, particularly the viscosity η, changes due to the influence of an environmental change, the filling pressure changes, or when the type of the cream solder 7 changes due to a change of production model, etc. The control device 48 controls the vertical drive device 11 and the angle variable so that the reaction force information of the cream solder 7 detected by the force detector 13 approximates the reaction force value set in advance or the reaction force value before the model change. Activate at least one of the devices 12. As a result, at least one of the height of the filling squeegee 10 and the intersection angle is changed to adjust the dimensions h1 and h2, and the printing conditions can be automatically adjusted and changed, and stable printing can be performed. it can. The control of the operation of the vertical drive device 11 and the angle variable device 12 by the control device 48 may be performed in real time with the movement of the filling squeegee 10, or may be performed for each circuit board or every certain number of printings. Good. As described above, since the printing conditions can be automatically adjusted and changed, stable printing can be maintained.
Work time can also be reduced.
【0018】尚、本実施形態では、充填用スキージ10
の充填用部材22の充填加圧面25は、平面であるが、
これに限るものではなく、例えば図5に示すように表面
3a側に凸状となる曲面であってもよい。要するに、印
刷方向に向かって、充填加圧面25とマスク3の表面3
aとの間の隙間における寸法が上記寸法h2よりも上記
寸法h1の方が大きい、即ち、h1>h2の関係を有する
ものであれば充填加圧面25の形状は問わない。又、充
填用部材22の先端24は、図2に示すように尖ってい
てもよいし、図7に示すように上記印刷方向に沿って適
宜な長さにわたり表面3aに平行な平面であってもよ
い。In this embodiment, the filling squeegee 10
The filling pressurizing surface 25 of the filling member 22 is flat,
However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 5, a curved surface that is convex toward the front surface 3a may be used. In short, the filling and pressing surface 25 and the surface 3 of the mask 3 move in the printing direction.
dimension of the gap between the a is the larger of the dimensions h1 than the dimension h2, i.e., h 1> shape of the filling pressure face 25 as long as it has a relationship of h 2 is not limited. The tip 24 of the filling member 22 may be sharp as shown in FIG. 2 or a plane parallel to the surface 3a over an appropriate length along the printing direction as shown in FIG. Is also good.
【0019】又、反力検出器13及び角度可変装置12
の設置場所は、上述した箇所に限定されるものではなく
各機能を果たすことができるような場所であればよい。The reaction force detector 13 and the angle varying device 12
Is not limited to the above-described location, but may be any location that can perform each function.
【0020】又、当該クリーム半田印刷装置51は、
左、右の両印刷方向に移動するタイプであるので、掻き
取り用スキージ14a,14bの両方を備えるが、クリ
ーム半田印刷装置はいずれか一方のみに移動するタイプ
であってもよく、その場合には移動方向に対応する掻き
取り用スキージ14a又は掻き取り用スキージ14bが
設けられる。The cream solder printing apparatus 51 is
Since it is a type that moves in both the left and right printing directions, it has both scraping squeegees 14a and 14b, but the cream solder printing device may be a type that moves to only one of them. Is provided with a scraping squeegee 14a or a scraping squeegee 14b corresponding to the moving direction.
【0021】又、本クリーム半田印刷装置51では、充
填用スキージ10の充填用部材22の形状を左右対称形
とし、右及び左の両方の印刷方向において同一の充填用
スキージ10を使用するようにしているが、図6に示す
ように、右方向印刷用充填用スキージ305a及び左方
向印刷用充填用スキージ305bとして分割し、個々に
動作させて印刷を行っても良い。このように2つの充填
用スキージ305a,305bを設けることで次のよう
な利点がある。即ち、充填用スキージ10の場合で、上
記充填用スキージ10の高さや上記交差角度をリアルタ
イムの制御ではなく各印刷開始前に設定するような場合
には、例えば右方向印刷において充填用スキージ10の
高さや上記交差角度を変更したときには、左方向印刷に
おいても同様の印刷条件を得るために、左方向印刷の開
始前に上下駆動装置11や角度可変装置12を動作させ
る必要がある。これに対して2つの充填用スキージ30
5a,305bを設けた場合には、印刷方向に応じて予
め別個に上下駆動装置11や角度可変装置12を動作さ
せておくことができる。In the cream solder printing apparatus 51, the shape of the filling member 22 of the filling squeegee 10 is bilaterally symmetric so that the same filling squeegee 10 is used in both the right and left printing directions. However, as shown in FIG. 6, printing may be performed by dividing into a squeegee 305a for filling for rightward printing and a squeegee 305b for filling for leftward printing, and operating individually. Providing the two filling squeegees 305a and 305b has the following advantages. That is, in the case of the filling squeegee 10, when the height and the crossing angle of the filling squeegee 10 are not set in real time but set before each printing is started, for example, the filling squeegee 10 When the height or the crossing angle is changed, in order to obtain the same printing conditions in leftward printing, it is necessary to operate the vertical drive device 11 and the angle variable device 12 before starting leftward printing. On the other hand, two filling squeegees 30
When 5a and 305b are provided, the vertical driving device 11 and the angle varying device 12 can be separately operated in advance according to the printing direction.
【0022】以上の様に構成されたクリーム半田印刷装
置51を使用したクリーム半田印刷動作について図8を
参照しながら以下に説明する。尚、上下駆動装置11や
角度可変装置12の動作制御は、上述したリアルタイム
にて実行する場合を例にとる。ステップ(図内では
「S」にて示す)1においては以下の動作が行われる。
先ず、マスク3の表面3aにクリーム半田7を所定量供
給する。右方向印刷の場合、プリント基板5をマスク3
に位置決めして重ね合わし、上下駆動装置11及び15
により充填用スキージ10及び右方向印刷用掻き取りス
キージ14aをそれぞれ下降させる。このとき、掻き取
り用スキージ14aの先端部20はマスク3の表面3a
に適正な押圧力で接触させる。又、このとき、充填用ス
キージ10は、図2に示す様に、マスク3の表面3aに
接触せずに所定の寸法h2の隙間H2が形成される。
又、充填用スキージ10は、印刷方向に向かって、上記
隙間H2が、上記供給されたクリーム半田7の後方に位
置する様に下降される。The cream solder printing operation using the cream solder printing apparatus 51 configured as described above will be described below with reference to FIG. Note that the operation control of the vertical drive device 11 and the angle variable device 12 is described as an example in which the operation is performed in real time as described above. In step (indicated by "S" in the figure) 1, the following operation is performed.
First, a predetermined amount of cream solder 7 is supplied to the surface 3a of the mask 3. In the case of rightward printing, the printed circuit board 5 is
And the vertical drive units 11 and 15
The squeegee 10 for filling and the scraping squeegee 14a for rightward printing are respectively lowered. At this time, the tip 20 of the scraping squeegee 14a is
Contact with appropriate pressing force. At this time, as shown in FIG. 2, the filling squeegee 10 does not come into contact with the surface 3a of the mask 3, and a gap H2 having a predetermined dimension h2 is formed.
The filling squeegee 10 is lowered in the printing direction such that the gap H2 is located behind the supplied cream solder 7.
【0023】ステップ2では、この状態を保持した状態
で、駆動装置49にて台板17を右方向へ移動させ、充
填用スキージ10と掻き取り用スキージ14aを右方向
の印刷方向へ直線移動させる。これにより、充填用スキ
ージ10によるマスク3の開口部4へのクリーム半田7
の充填が開始される。このとき、ステップ3では、充填
用スキージ10へ作用する反力が反力検出器13にて検
出され、ステップ4にて検出された反力が上述したよう
に例えば予め設定した反力値の範囲であるか等が判断さ
れる。検出された反力が適正範囲から外れるときには、
ステップ5にて、上記検出された反力が適正範囲内とな
るように、制御装置48により上下駆動装置11及び角
度可変装置12の少なくとも一方が動作される。これに
より充填用スキージ10の高さ及び上記交差角度の少な
くとも一方が変化する。In step 2, while keeping this state, the base plate 17 is moved rightward by the driving device 49, and the filling squeegee 10 and the scraping squeegee 14a are linearly moved in the rightward printing direction. . Thereby, the cream solder 7 is applied to the opening 4 of the mask 3 by the filling squeegee 10.
Is started. At this time, in step 3, the reaction force acting on the filling squeegee 10 is detected by the reaction force detector 13, and the reaction force detected in step 4 is set to, for example, a predetermined reaction force value range as described above. Is determined. When the detected reaction force is out of the appropriate range,
At step 5, at least one of the vertical driving device 11 and the angle varying device 12 is operated by the control device 48 so that the detected reaction force falls within the appropriate range. As a result, at least one of the height of the filling squeegee 10 and the intersection angle changes.
【0024】ステップ6では、充填用スキージ10の隙
間H2によってマスク3の表面3aに形成されたクリー
ム半田7の層を掻き取り用スキージ14aにより掻き取
る。この掻き取り用スキージ14aの掻き取り動作によ
りマスク3の表面3a上の不要なクリーム半田7が除去
され、開口部4に上記表面3aを越えて盛り上がって充
填されたクリーム半田7は表面3aと同一面まで掻き取
られる。In step 6, the layer of cream solder 7 formed on the surface 3a of the mask 3 by the gap H2 of the filling squeegee 10 is scraped off by the scraping squeegee 14a. Unnecessary cream solder 7 on the surface 3a of the mask 3 is removed by the scraping operation of the scraping squeegee 14a, and the cream solder 7 that fills the opening 4 by being raised beyond the surface 3a is the same as the surface 3a. It is scraped to the surface.
【0025】この後、プリント基板5をマスク3から離
すことにより、クリーム半田7の印刷が行なわれる。次
に、左方向印刷では、上述の右方向印刷の場合と同様
に、プリント基板5をマスク3に位置決めして重ね合わ
した後、上下駆動装置11,16により、充填用スキー
ジ10と左方向印刷用掻き取りスキージ14bをそれぞ
れ下降させる。このときも、掻き取り用スキージ14b
の先端部20はマスク3の表面3aに適正な押圧力で接
触させ、又、充填用スキージ10はマスク3の表面3a
に接触させずに所定の寸法h2にてなる隙間H2を形成
する。又、左方向への印刷方向に向かって、上記隙間H
2がクリーム半田7の後方に位置する様に充填用スキー
ジ10は下降させる。その後の動作は上述の右方向印刷
と同様にして行う。上述したような印刷動作を交互に繰
り返すことにより、マスク3を介してプリント基板5の
ランド6上にクリーム半田7を連続して印刷、塗布す
る。Thereafter, the cream solder 7 is printed by separating the printed circuit board 5 from the mask 3. Next, in the leftward printing, similarly to the above-described rightward printing, after the printed circuit board 5 is positioned on the mask 3 and overlapped, the filling squeegee 10 and the leftward printing The scraping squeegees 14b are respectively lowered. Also at this time, the scraping squeegee 14b
Of the mask 3 is brought into contact with the surface 3a of the mask 3 with an appropriate pressing force.
To form a gap H2 having a predetermined dimension h2 without contacting the gap H2. Further, the gap H
The filling squeegee 10 is lowered so that 2 is located behind the cream solder 7. Subsequent operations are performed in the same manner as in the above-described rightward printing. By alternately repeating the printing operation as described above, the cream solder 7 is continuously printed and applied on the lands 6 of the printed circuit board 5 via the mask 3.
【0026】上記実施形態において、実際の印刷時には
掻き取り用スキージ14a,14bは、マスク3の表面
3aに対して上記掻き取り用スキージ14a,14bの
側面21が鋭角又は鈍角の任意の角度をなすように傾斜
して上記不要なクリーム半田7の掻き取り動作を行う旨
を説明したが、以下に説明するように、マスク3の表面
3aに対して、掻き取り用スキージ14a,14bの軸
方向を、具体的には上記側面21を鋭角ないし鈍角の任
意の角度をなすように予め傾斜させて設置してもよい。
即ち、図9に示すクリーム半田印刷装置501では、掻
き取り用スキージ14a、14bのそれぞれは、ホルダ
ー507,510にそれぞれ保持されており、該ホルダ
ー507,510は、上記上下駆動装置15、16の駆
動軸15a、16aに取り付けられた保持部材506,
509にピン505,508を介して取り付けられる。
ピン505,508は、上記駆動軸15a,16aと同
軸上にそれぞれ配置され、保持部材506,509に対
して上記左、右の印刷方向にホルダー507,510を
揺動可能に支持する。よって掻き取り用スキージ14
a、14bのそれぞれは、マスク3の表面3aに対し
て、掻き取り用スキージ14a、14bの側面21、2
1が鋭角から直角を介して鈍角までの範囲の任意の角度
をなすように設定可能である。ここで、ピン505,5
08を例えばボルト、ナットのような締結部材にて構成
することで、ピン505,508の締め付けにより、ホ
ルダ507,510の上記揺動を止めかつ掻き取り用ス
キージ14a、14bを上記任意の角度に固定すること
ができる。又、ピン505,508を回転中心として、
例えばモータを使用した公知の機構にてホルダ507,
510を揺動させかつ上記任意の角度にホルダ507,
510を固定するようにしてもよい。このように、ピン
505,508、保持部材506,509、及びホルダ
507,510にて、掻き取り用スキージ14a、14
bの角度設定装置502,503を形成する。尚、図9
に示すクリーム半田印刷装置501におけるその他の構
造は、図1を参照し上述したクリーム半田印刷装置51
と同じである。In the above-described embodiment, in actual printing, the scraping squeegees 14a and 14b are arranged such that the side surfaces 21 of the scraping squeegees 14a and 14b form an arbitrary acute or obtuse angle with respect to the surface 3a of the mask 3. It has been described that the unnecessary cream solder 7 is scraped off in such a manner as described above. However, as described below, the axial direction of the scraping squeegees 14a and 14b with respect to the surface 3a of the mask 3 is changed. Specifically, the side surface 21 may be installed so as to be inclined in advance so as to form an arbitrary angle of an acute angle or an obtuse angle.
That is, in the cream solder printing apparatus 501 shown in FIG. 9, the scraping squeegees 14a and 14b are held by holders 507 and 510, respectively. Holding members 506 attached to the drive shafts 15a, 16a
509 is attached via pins 505 and 508.
The pins 505 and 508 are arranged coaxially with the drive shafts 15a and 16a, respectively, and swingably support the holders 507 and 510 in the left and right printing directions with respect to the holding members 506 and 509. Therefore, the squeegee for scraping 14
a and 14b respectively correspond to the side surfaces 21 and 2 of the scraping squeegees 14a and 14b with respect to the surface 3a of the mask 3.
1 can be set to any angle in the range from an acute angle to an obtuse angle through a right angle. Here, pins 505 and 5
08 is constituted by a fastening member such as a bolt or a nut, so that the pins 505 and 508 are tightened to stop the swinging of the holders 507 and 510 and the scraping squeegees 14a and 14b are set to the above-mentioned arbitrary angle. Can be fixed. Also, with the pins 505 and 508 as the center of rotation,
For example, the holder 507,
510 is swung and the holder 507 is set at the above-mentioned arbitrary angle.
510 may be fixed. Thus, the pins 505, 508, the holding members 506, 509, and the holders 507, 510 cause the scraping squeegees 14a, 14
The angle setting devices 502 and 503 of b are formed. Note that FIG.
The other structure of the cream solder printing apparatus 501 shown in FIG.
Is the same as
【0027】掻き取り用スキージ14a、14bの側面
21をマスク3の表面3aに対して、例えば鈍角に設定
した場合には、図11に示すように、充填用スキージ1
0によりマスク3の開口部4に充填されたクリーム半田
7に極力影響を与えないようにして上記表面3a上の不
要なクリーム半田7を除去することができる。その理由
は、図12に示すような、工具520による工作物52
1の切削加工における一般的なせん断切削モデルを考え
ることにより説明することができる。このモデルに示す
ように工具520で工作物521を切削する場合、工具
520により作用するせん断力は、仕上げ面522より
も上部、即ち、図12に斜線を施したせん断領域524
に主に作用する。即ち、上記せん断力は、切りくず52
3になる部分だけに作用する。つまり、図12におい
て、掻き取り用スキージ14a、14bを工具520
に、上記開口部4に充填されたクリーム半田7を仕上げ
面522より下の工作物521に、上記表面3a上の不
要な上記クリーム半田7を切りくず523に、それぞれ
置き換えて考えると、掻き取り用スキージの側面21の
角度を鈍角に設定した場合のせん断力は、上記表面3a
上の不要な上記クリーム半田7だけに作用するので、上
記開口部4に充填された上記クリーム半田7に影響を与
えないで上記表面3a上の不要なクリーム半田7を除去
することができる。When the side surfaces 21 of the scraping squeegees 14a and 14b are set at an obtuse angle with respect to the surface 3a of the mask 3, for example, as shown in FIG.
With 0, the unnecessary cream solder 7 on the surface 3a can be removed so as not to affect the cream solder 7 filled in the opening 4 of the mask 3 as much as possible. The reason is that, as shown in FIG.
This can be explained by considering a general shear cutting model in the first cutting process. When the workpiece 521 is cut by the tool 520 as shown in this model, the shearing force exerted by the tool 520 is higher than the finished surface 522, that is, the shearing region 524 hatched in FIG.
Acts mainly on. That is, the above-mentioned shear force is applied to the chip 52.
Acts only on the part that becomes 3. That is, in FIG. 12, the scraping squeegees 14a and 14b are
Considering that the cream solder 7 filled in the opening 4 is replaced with a workpiece 521 below the finished surface 522 and the unnecessary cream solder 7 on the surface 3a is replaced with a chip 523, When the angle of the side 21 of the squeegee is set to an obtuse angle, the shearing force is equal to the surface 3a.
Since it acts only on the unnecessary cream solder 7 above, the unnecessary cream solder 7 on the front surface 3a can be removed without affecting the cream solder 7 filled in the opening 4.
【0028】一方、掻き取り用スキージ14a、14b
の側面21をマスク3の表面3aに対して鋭角に設定し
た場合には以下の効果を得ることができる。例えば、も
し充填用スキージ10によるクリーム半田7の開口部4
への充填が不完全であり、未充填部分9が発生した場合
においても、掻き取り用スキージ14a,14bを上記
鋭角に設置することにより、クリーム半田7の開口部4
への充填を確実に行うことができる。即ち、図13に示
すように、掻き取り用スキージ14a,14bを上記鋭
角に設置することで、充填用スキージ10だけでなく掻
き取り用スキージ14a、14bにおいても補助的に充
填圧力を発生させ、未充填部分9が存在する開口部4へ
のクリーム半田7の再充填と、上記表面3a上の不要な
クリーム半田7の除去とを掻き取り用スキージ14a、
14bにて行うことができる。又、図14から図16に
示すように、表面3aに対する側面21のなす角度を鈍
角にした場合や直角にした場合においても上記と同様の
効果を得ることも可能である。つまり、掻き取り用スキ
ージ14a,14bの先端形状により、表面3aに接触
している先端部20よりも、印刷方向に向かって前方の
位置に、側面21とは別に存在する面21aのなす角度
が表面3aに対して鋭角である場合には、側面21のな
す角度を鈍角や直角に設定した場合であっても側面21
を鋭角に設定した場合と同様の効果を得ることができ
る。尚、上述したようにクリーム半田7の開口部4への
充填は、主に充填用スキージ10によって実行されるも
のであり、上記のような掻き取り用スキージ14a、1
4bによる充填はあくまで補助的なものである。よって
掻き取り用スキージ14a、14bにより生じさせる充
填圧力は充填用スキージ10によるものに比べて低くて
よいので、上記側面21の角度を大きく設定することが
でき、従来スキージでスキージ角度αを小さくしたとき
のような問題は生じない。よって、スキージ速度を高速
化した場合においても未充填部分9の発生がなく、安定
した印刷を行うことができる。On the other hand, scraping squeegees 14a, 14b
When the side surface 21 is set at an acute angle with respect to the surface 3a of the mask 3, the following effects can be obtained. For example, if the opening 4 of the cream solder 7 by the filling squeegee 10
Even if the filling of the solder is incomplete and the unfilled portion 9 occurs, the opening 4 of the cream solder 7 can be formed by installing the scraping squeegees 14a and 14b at the acute angle.
Can be reliably filled. That is, as shown in FIG. 13, by setting the scraping squeegees 14a and 14b at the acute angle, the filling pressure is generated not only in the filling squeegee 10 but also in the scraping squeegees 14a and 14b. A squeegee 14a for scraping off the refilling of the cream solder 7 into the opening 4 where the unfilled portion 9 is present and the removal of the unnecessary cream solder 7 on the surface 3a;
14b. Further, as shown in FIGS. 14 to 16, even when the angle formed by the side surface 21 with respect to the surface 3a is obtuse or at a right angle, the same effect as described above can be obtained. That is, due to the tip shapes of the scraping squeegees 14a and 14b, the angle formed by the surface 21a existing separately from the side surface 21 at a position forward in the printing direction from the tip portion 20 in contact with the surface 3a. When the angle formed by the side surface 21 is an acute angle with respect to the surface 3a, even if the angle formed by the side surface 21 is set to an obtuse angle or a right angle,
Can be obtained as in the case where is set to an acute angle. As described above, the filling of the cream solder 7 into the opening 4 is mainly performed by the filling squeegee 10, and the scraping squeegees 14a, 1
Filling with 4b is only auxiliary. Therefore, the filling pressure generated by the scraping squeegees 14a and 14b may be lower than that by the filling squeegee 10, so that the angle of the side surface 21 can be set large, and the squeegee angle α is reduced in the conventional squeegee. There are no such problems. Therefore, even when the squeegee speed is increased, the unfilled portion 9 does not occur, and stable printing can be performed.
【0029】さらに又、掻き取り用スキージ14a、1
4bは、マスク上面の概略図である図10に示すよう
に、各先端部20,20とマスク3の表面3aとの接触
線515が、マスク3に形成されている開口部4を形成
する縁部の延在方向と平行にならないように配置される
のが好ましい。即ち、上記マスク3の開口部4のパター
ンの形状は、開口部4を形成する縁部の延在方向が直線
状をなしかつ矢印にて示す印刷方向に対して上記延在方
向が直交する直線部分4aを有するように形成されてい
る場合がある。この状態で、上記接触線515の延在方
向が印刷方向に対して直交する状態、換言すると上記接
触線515の延在方向と上記直線部分4aの延在方向と
が平行になる状態にて、掻き取り用スキージ14a、1
4bが上記印刷方向に移動したときには、掻き取り用ス
キージ14a、14bの先端部20がマスク3の開口部
4の直線部分4aに引っかかり、先端部20や開口部4
を破損してしまう危険性がある。よって、接触線515
の延在方向が開口部4を形成する縁部の延在方向と交差
するように、接触線515の延在方向と直線部分4aの
延在方向とのなす角度516が鋭角となるように、又は
角度517が鈍角となるように、掻き取り用スキージ1
4a、14bを上下駆動装置15、16の駆動軸15
a、16aに取り付けるのが好ましい。尚、上記角度5
16は、例えば1度から45度程度が好ましく、最も好
ましくは45度である。又、角度516,517が変更
可能となるように、駆動軸15a、16aに対して掻き
取り用スキージ14a、14bを取り付けてもよい。Further, the squeegees 14a, 1
As shown in FIG. 10 which is a schematic view of the mask upper surface, a contact line 515 between each of the tips 20 and 20 and the surface 3 a of the mask 3 forms an edge forming an opening 4 formed in the mask 3. It is preferable that they are arranged so as not to be parallel to the extending direction of the portion. That is, the shape of the pattern of the opening 4 of the mask 3 is such that the extending direction of the edge forming the opening 4 is linear and the extending direction is orthogonal to the printing direction indicated by the arrow. It may be formed to have the portion 4a. In this state, in a state where the extending direction of the contact line 515 is orthogonal to the printing direction, in other words, in a state where the extending direction of the contact line 515 and the extending direction of the linear portion 4a are parallel to each other, Scraping squeegee 14a, 1
When the mask 4b moves in the printing direction, the tip 20 of the scraping squeegees 14a and 14b is caught by the linear portion 4a of the opening 4 of the mask 3, and the tip 20 and the opening 4 are removed.
May be damaged. Therefore, the contact line 515
The angle 516 between the extending direction of the contact line 515 and the extending direction of the linear portion 4a is acute so that the extending direction of the straight line intersects with the extending direction of the edge forming the opening 4. Alternatively, the squeegee for scraping 1 is set so that the angle 517 is an obtuse angle.
4a, 14b are used as drive shafts 15 of the vertical drive devices 15, 16.
a, 16a. The angle 5
16 is preferably, for example, about 1 to 45 degrees, and most preferably 45 degrees. Further, scraping squeegees 14a and 14b may be attached to the drive shafts 15a and 16a so that the angles 516 and 517 can be changed.
【0030】又、上述の実施形態では、マスク3の開口
部4のパターンが接触線515の延在方向に平行となら
ないように、マスク3に対して掻き取り用スキージ14
a、14bを配向させたが、これとは逆に、接触線51
5の延在方向と上記印刷方向とを直交させた状態にて、
直線部分4aと接触線515とが平行にならないように
掻き取り用スキージ14a、14bに対してマスク3側
をずらしてもよい。In the above-described embodiment, the squeezing squeegee 14 is applied to the mask 3 so that the pattern of the opening 4 of the mask 3 is not parallel to the direction in which the contact line 515 extends.
a and 14b were oriented, but conversely, contact line 51
5 with the extending direction perpendicular to the printing direction,
The mask 3 side may be shifted with respect to the scraping squeegees 14a and 14b so that the linear portion 4a and the contact line 515 are not parallel.
【0031】尚、マスク3の開口部4のパターンが、接
触線515の延在方向に平行となるような直線部分4a
を有さずに形成されているときには、例えば上記角度5
16が鋭角となるようにして掻き取り用スキージ14
a、14bを配向させる必要はない。It should be noted that the pattern of the opening 4 of the mask 3 is such that the straight portion 4a is parallel to the extending direction of the contact line 515.
Is formed without having the angle 5
Squeegee for scraping 14 so that 16 becomes an acute angle
It is not necessary to orient a and 14b.
【0032】又、上述の実施形態では、充填用スキージ
10用の上下駆動装置11の駆動軸11aに反力検出器
13を設け、充填用スキージ10の全面に作用するクリ
ーム半田7の反力を上記反力検出器13にて検出するよ
うにしたが、以下のような構成により、開口部4へのク
リーム半田7の充填圧力を直接に検出するようにしても
よい。即ち、図17に示すクリーム半田印刷装置535
において、上述の充填用スキージ10に相当する充填用
スキージ530は、上述の充填用スキージ10の場合と
同様に、大略、充填用部材22に相当する充填用部材5
31、該充填用部材531を保持する保持部材23を有
し、台板17に取り付けられた、充填用スキージ530
用の上下駆動装置11の駆動軸11aに連結されてい
る。上下駆動装置11は、制御装置536に接続されて
おり、詳細後述するように、圧力センサなどの圧力検出
器532a又は532bの出力等の情報に基づき制御装
置536を介して駆動され、駆動軸11aを昇降する。In the above-described embodiment, the reaction force detector 13 is provided on the drive shaft 11a of the vertical driving device 11 for the filling squeegee 10, and the reaction force of the cream solder 7 acting on the entire surface of the filling squeegee 10 is detected. Although the detection is performed by the reaction force detector 13, the filling pressure of the cream solder 7 into the opening 4 may be directly detected by the following configuration. That is, the cream solder printing device 535 shown in FIG.
In the above, the filling squeegee 530 corresponding to the filling squeegee 10 described above is substantially the same as the filling squeegee 10 described above.
31, a filling squeegee 530 having a holding member 23 for holding the filling member 531 and attached to the base plate 17
Connected to the drive shaft 11a of the vertical drive device 11 for use. The vertical drive device 11 is connected to the control device 536, and is driven via the control device 536 based on information such as the output of a pressure sensor 532a or 532b such as a pressure sensor, as will be described in detail later. Up and down.
【0033】充填用部材531には、図18及び図19
に示すように、充填用部材531の軸方向のほぼ中央部
付近であって充填用部材531の先端534部分にて、
それぞれの充填加圧面533,533から充填用部材5
31の内部側へ圧力検出器532a、532bが埋設さ
れている。尚、圧力検出器532a、532bは、充填
用スキージ530による開口部4へのクリーム半田7の
充填の際に発生する充填圧力を検出可能なように、印刷
時にクリーム半田7が存在する位置に取り付けられ、各
充填加圧面533,533に少なくとも1個、設けられ
る。又、上述したように、充填圧力はその分布より、充
填用部材531の先端534の近傍に最大圧力を発生す
ることから、圧力検出器532a、532bは、充填用
部材531の先端534の近傍に設けることが望まし
い。又、上記充填圧力をより正確に検出可能なように、
図示するように圧力検出器532a,532bは、それ
ぞれ圧力検出面を充填加圧面533,533に露出させ
て埋設されている。尚、図17に示すクリーム半田印刷
装置535におけるその他の構造は、図1に示すクリー
ム半田印刷装置51及び図9に示すクリーム半田印刷装
置501に同じである。FIGS. 18 and 19 show the filling member 531.
As shown in FIG. 5, near the center of the filling member 531 in the axial direction and at the tip 534 of the filling member 531,
The filling members 5 from the respective filling pressure surfaces 533, 533
The pressure detectors 532a and 532b are buried inside the inside 31. The pressure detectors 532a and 532b are mounted at positions where the cream solder 7 exists during printing so that the filling pressure generated when the opening 4 is filled with the cream solder 7 by the filling squeegee 530 can be detected. And at least one of them is provided on each of the filling and pressing surfaces 533 and 533. Further, as described above, the filling pressure generates a maximum pressure in the vicinity of the tip 534 of the filling member 531 due to its distribution. Therefore, the pressure detectors 532a and 532b are located near the tip 534 of the filling member 531. It is desirable to provide. Also, in order to be able to detect the filling pressure more accurately,
As shown in the figure, the pressure detectors 532a and 532b are embedded with the pressure detection surfaces exposed to the filling and pressing surfaces 533 and 533, respectively. Other structures of the cream solder printing apparatus 535 shown in FIG. 17 are the same as the cream solder printing apparatus 51 shown in FIG. 1 and the cream solder printing apparatus 501 shown in FIG.
【0034】ここで、上述の実施形態におけるクリーム
半田印刷装置51に設けられる反力検出器13と、クリ
ーム半田印刷装置535に設けられる圧力検出器532
a、532bとの違いについて説明する。両検出器とも
印刷時におけるクリーム半田7の充填圧力の状態変化を
知るために設るものであるが、圧力検出器532a、5
32bが充填圧力を直接検出するのに対し、反力検出器
13では充填加圧面25の全面に作用する充填圧力の総
和である反力を検出しているので、充填圧力を間接的に
検出している。従って、反力検出器13の場合には充填
圧力が同一でも充填加圧面25の面積により検出される
反力が異なってしまうので、例えば、プリント基板5の
寸法に合わせて充填用部材22の寸法を変えた場合な
ど、過去に蓄積された反力検出情報の参照が容易ではな
く、印刷条件を再現するのに手間がかかる。尚、同一の
充填用部材22を用いて充填加圧面25の面積を変えな
ければ、過去に蓄積された反力検出情報を容易に参照可
能である。これに対し、圧力検出器532a、532b
を用いる場合には、充填圧力を直接検出しているので、
充填用部材531の寸法を変えた場合などでも過去の圧
力検出情報を容易に参照でき、印刷条件を容易に再現す
ることができ、より望ましい。Here, the reaction force detector 13 provided in the cream solder printing apparatus 51 and the pressure detector 532 provided in the cream solder printing apparatus 535 in the above embodiment.
a, 532b will be described. Both detectors are provided to know the state change of the filling pressure of the cream solder 7 at the time of printing.
32b directly detects the filling pressure, whereas the reaction force detector 13 detects the reaction force, which is the sum of the filling pressures acting on the entire surface of the filling pressurizing surface 25. Therefore, the filling pressure is indirectly detected. ing. Therefore, in the case of the reaction force detector 13, even if the filling pressure is the same, the detected reaction force differs depending on the area of the filling pressurizing surface 25. For example, the size of the filling member 22 is adjusted according to the size of the printed circuit board 5. For example, it is not easy to refer to the reaction force detection information accumulated in the past, and it takes time and effort to reproduce the printing conditions. If the area of the filling and pressing surface 25 is not changed using the same filling member 22, the reaction force detection information accumulated in the past can be easily referred to. In contrast, the pressure detectors 532a, 532b
When is used, since the filling pressure is directly detected,
Even when the size of the filling member 531 is changed, the past pressure detection information can be easily referred to, and the printing conditions can be easily reproduced, which is more preferable.
【0035】以上のように構成されたクリーム半田印刷
装置535を使用したクリーム半田印刷動作について
は、上述の実施形態におけるクリーム半田印刷装置51
の場合と同様の動作が行われる。基本的には図8に示す
ステップ3,4に記載する「反力」が「圧力」に置き換
わるだけである。つまり、ステップ3で、充填用スキー
ジ530による開口部4へのクリーム半田7の充填の際
に発生する充填圧力が圧力検出器532aにて検出さ
れ、検出された圧力が、ステップ4にて、例えば予め設
定した圧力値の範囲であるか否かが判断される。上記検
出された圧力が適正範囲から外れるときには、ステップ
5にて、上記検出された圧力が適正範囲内となるよう
に、制御装置536により上下駆動装置11及び角度可
変装置12の少なくとも一方が動作される。これにより
充填用スキージ530の高さ及び上記交差角度の少なく
とも一方が変化する。尚、これ以外の動作は、クリーム
半田印刷装置51の場合と同様であり、以上のような印
刷動作を交互に繰り返すことにより、マスク3を介して
プリント基板5のランド6上にクリーム半田7を連続し
て印刷、塗布する。The cream solder printing operation using the cream solder printing apparatus 535 configured as described above will be described with reference to the cream solder printing apparatus 51 in the above-described embodiment.
The same operation as in the case of is performed. Basically, the “reaction force” described in steps 3 and 4 shown in FIG. 8 simply replaces the “pressure”. That is, in step 3, the filling pressure generated when filling the opening 4 with the cream solder 7 by the filling squeegee 530 is detected by the pressure detector 532a, and the detected pressure is determined in step 4 by, for example, It is determined whether or not the pressure is within a range of a preset pressure value. When the detected pressure is out of the appropriate range, at step 5, at least one of the vertical drive device 11 and the angle varying device 12 is operated by the control device 536 so that the detected pressure is within the appropriate range. You. As a result, at least one of the height of the filling squeegee 530 and the intersection angle changes. The other operations are the same as those of the cream solder printing apparatus 51. By repeating the above printing operations alternately, the cream solder 7 is placed on the lands 6 of the printed circuit board 5 via the mask 3. Print and apply continuously.
【0036】尚、以上の説明では、反力検出器13、又
は圧力検出器532a,532bのいずれか一方のみを
設けた場合についてそれぞれ説明したが、反力検出器1
3と圧力検出器532a,532bとの両方を一つのク
リーム半田印刷装置に設けた構成とし、反力と圧力の両
方を検出してもよい。In the above description, the case where only one of the reaction force detector 13 and one of the pressure detectors 532a and 532b is provided has been described.
3 and the pressure detectors 532a and 532b may be provided in one cream solder printing apparatus, and both the reaction force and the pressure may be detected.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上、詳述したように本発明の第1態様
のクリーム半田印刷装置及び第2態様のクリーム半田印
刷方法によれば、充填用スキージと掻き取り用スキージ
とを備え、充填用スキージをマスクの表面に対して非接
触な状態で移動させてクリーム半田を印刷用マスクの開
口部に充填した後、マスクの表面上の不要なクリーム半
田を掻き取り用スキージにて除去するようにしたことよ
り、スキージ速度を高速化しても開口部へのクリーム半
田の充填不良やクリーム半田の掻き取り不良の発生が無
く、回路基板上に安定した印刷を行うことができる。よ
って、印刷時間の短縮を図り生産性を向上することがで
きる。As described in detail above, according to the cream solder printing apparatus of the first embodiment and the cream solder printing method of the second embodiment of the present invention, a filling squeegee and a scraping squeegee are provided. After the squeegee is moved in a non-contact state with the mask surface and the cream solder is filled into the opening of the printing mask, unnecessary cream solder on the mask surface is removed with a scraping squeegee. Thus, even if the squeegee speed is increased, there is no occurrence of defective filling of the cream solder into the opening and no defective scraping of the cream solder, and stable printing can be performed on the circuit board. Therefore, the printing time can be reduced and the productivity can be improved.
【図1】 本発明の一実施形態であるクリーム半田印刷
装置の大略の構造を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic structure of a cream solder printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】 図1に示す充填用スキージの充填用部材の先
端部分を示す図である。FIG. 2 is a view showing a distal end portion of a filling member of the filling squeegee shown in FIG.
【図3】 図1に示す充填用スキージの充填用部材によ
るクリーム半田の充填圧力を求めるためのモデルを示す
図である。FIG. 3 is a view showing a model for obtaining a filling pressure of cream solder by a filling member of the filling squeegee shown in FIG. 1;
【図4】 図3に示すモデルにて得られる圧力分布を示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing a pressure distribution obtained by the model shown in FIG. 3;
【図5】 図1に示す充填用スキージの充填用部材の他
の実施形態を示す図である。FIG. 5 is a view showing another embodiment of the filling member of the filling squeegee shown in FIG. 1;
【図6】 図1に示す充填用スキージの他の実施形態を
示す図である。FIG. 6 is a view showing another embodiment of the filling squeegee shown in FIG. 1;
【図7】 図1に示す充填用スキージの充填用部材のさ
らに他の実施形態を示す図である。FIG. 7 is a view showing still another embodiment of the filling member of the filling squeegee shown in FIG.
【図8】 図1に示すクリーム半田印刷装置の動作を示
すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the cream solder printing apparatus shown in FIG.
【図9】 図1に示すクリーム半田印刷装置の他の実施
形態を示す図である。FIG. 9 is a view showing another embodiment of the cream solder printing apparatus shown in FIG. 1;
【図10】 図9に示すクリーム半田印刷装置における
掻き取り用スキージとマスクとの接触線と開口部との配
置関係を示す図である。10 is a diagram showing an arrangement relationship between a contact line between a scraping squeegee and a mask and an opening in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9;
【図11】 図9に示すクリーム半田印刷装置において
掻き取り用スキージの側面とマスクの表面とのなす角度
を鈍角にしクリーム半田を掻き取っている状態を示す図
である。11 is a view showing a state where the angle between the side surface of the scraping squeegee and the surface of the mask is obtuse and the cream solder is scraped off in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9;
【図12】 図11に示す掻き取り用スキージにてクリ
ーム半田が掻き取られることを説明するためのモデルを
示す図である。FIG. 12 is a view showing a model for explaining that cream solder is scraped off by the scraping squeegee shown in FIG. 11;
【図13】 図9に示すクリーム半田印刷装置において
掻き取り用スキージの側面とマスクの表面とのなす角度
を鋭角にしクリーム半田を開口部に充填している状態を
示す図である。13 is a view showing a state in which the angle formed between the side surface of the scraping squeegee and the surface of the mask is made acute in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9, and the opening is filled with the cream solder.
【図14】 図9に示すクリーム半田印刷装置において
掻き取り用スキージの側面とマスクの表面とのなす角度
を種々に変化させた場合を示す図である。FIG. 14 is a view showing a case where the angle between the side surface of the scraping squeegee and the surface of the mask is variously changed in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9;
【図15】 図9に示すクリーム半田印刷装置において
掻き取り用スキージの側面とマスクの表面とのなす角度
を種々に変化させた場合を示す図である。15 is a view showing a case where the angle between the side surface of the scraping squeegee and the surface of the mask is variously changed in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9;
【図16】 図9に示すクリーム半田印刷装置において
掻き取り用スキージの側面とマスクの表面とのなす角度
を種々に変化させた場合を示す図である。16 is a view showing a case in which the angle between the side surface of the scraping squeegee and the surface of the mask is variously changed in the cream solder printing apparatus shown in FIG. 9;
【図17】 図1に示すクリーム半田印刷装置のさらに
他の実施形態を示す図である。FIG. 17 is a view showing still another embodiment of the cream solder printing apparatus shown in FIG. 1;
【図18】 図17に示すクリーム半田印刷装置におけ
る充填用スキージの充填用部材の斜視図である。18 is a perspective view of a filling member of a filling squeegee in the cream solder printing apparatus shown in FIG.
【図19】 図18に示す充填用部材の断面図である。19 is a sectional view of the filling member shown in FIG.
【図20】 従来のクリーム半田印刷装置の大略の構造
を示す図である。FIG. 20 is a view showing a general structure of a conventional cream solder printing apparatus.
【図21】 図20に示すスキージにて印刷を行う状態
を示す図である。FIG. 21 is a diagram illustrating a state in which printing is performed by the squeegee illustrated in FIG. 20;
【図22】 図20に示すスキージにてクリーム半田が
開口部に充填されていく状態を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing a state in which cream solder is being filled into the opening by the squeegee shown in FIG. 20;
【図23】 図20に示すスキージにてクリーム半田に
生じる充填圧力を求めるためのモデルを示す図である。FIG. 23 is a view showing a model for obtaining a filling pressure generated in the cream solder by the squeegee shown in FIG. 20;
【図24】 図20に示すスキージにてクリーム半田に
生じる充填圧力の圧力分布を示す図である。24 is a diagram showing a pressure distribution of a filling pressure generated in the cream solder in the squeegee shown in FIG. 20.
【図25】 マスクの開口部にクリーム半田の未充填部
分が生じた場合を示す図である。FIG. 25 is a diagram illustrating a case where an unfilled portion of cream solder occurs in an opening of a mask.
【図26】 図20に示すスキージにおいてその先端部
の変形を大きくした場合に、マスクの表面にクリーム半
田が残ってしまう状態を示す図である。26 is a diagram showing a state in which cream solder remains on the surface of the mask when the tip of the squeegee shown in FIG. 20 is greatly deformed.
【図27】 図20に示すスキージにおいてその先端部
の変形を大きくした場合に、開口部に充填されたクリー
ム半田が掻き取られてしまう状態を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing a state in which cream solder filled in an opening is scraped off when the tip of the squeegee shown in FIG. 20 is greatly deformed.
【図28】 図20に示す従来のクリーム半田印刷装置
における印刷用スキージに反力検出器を設けた状態を示
す図である。28 is a diagram showing a state in which a reaction force detector is provided on a printing squeegee in the conventional cream solder printing apparatus shown in FIG.
【図29】 図28に示す反力検出器がクリーム半田の
反力を検出できないことを説明するための図である。FIG. 29 is a view for explaining that the reaction force detector shown in FIG. 28 cannot detect the reaction force of cream solder.
3…印刷用マスク、3a…表面、5…回路基板、7…ク
リーム半田、10…充填用スキージ、11…上下駆動装
置、12…角度可変装置、13…反力検出器、14a…
右方向印刷用掻き取り用スキージ、14b…左方向印刷
用掻き取り用スキージ、15,16…上下駆動装置、2
2…充填用部材、23…保持部材、25…充填加圧面、
48…制御装置、51…クリーム半田印刷装置、501
…クリーム半田印刷装置、502,503…角度設定装
置、532a,532b…圧力検出器、535…クリー
ム半田印刷装置。DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... Printing mask, 3a ... Surface, 5 ... Circuit board, 7 ... Cream solder, 10 ... Filling squeegee, 11 ... Vertical driving device, 12 ... Angle variable device, 13 ... Reaction force detector, 14a ...
Rightward printing scraping squeegee, 14b ... Leftward printing scraping squeegee, 15, 16 ... Vertical drive device, 2
2 ... filling member, 23 ... holding member, 25 ... filling pressurizing surface,
48: control device, 51: cream solder printing device, 501
... cream solder printing apparatus, 502, 503 ... angle setting apparatus, 532a, 532b ... pressure detector, 535 ... cream solder printing apparatus.
フロントページの続き (72)発明者 東田 隆亮 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 壁下 朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Takaaki Higashida 1006 Kadoma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (19)
の表面(3a)をスキージが印刷方向に移動することに
より上記表面上のクリーム半田(7)を上記印刷用マス
クの裏面に位置する回路基板面に上記開口部を介して印
刷し塗布するクリーム半田印刷装置であって、 上記スキージは、 印刷時には上記表面に対して隙間(H2)を隔てた非接
触な状態に先端(24)が配置されて上記印刷方向に移
動して上記クリーム半田を上記開口部へ充填する充填用
スキージ(10)と、 上記印刷方向において上記充填用スキージの後方に配置
され印刷時には上記表面に接触して上記充填用スキージ
と同方向に移動し、上記表面上の不要なクリーム半田を
除去する掻き取り用スキージ(14)と、を備えたこと
を特徴とするクリーム半田印刷装置。A printing mask (3) having an opening formed therein.
Cream solder (7) on the front surface (3a) is printed and applied to the circuit board surface located on the back surface of the printing mask through the opening by moving the squeegee in the printing direction. A printing device, wherein the squeegee has a tip (24) disposed in a non-contact state with a gap (H2) from the surface during printing, moves in the printing direction to move the cream solder into the opening, A filling squeegee (10) for filling the portion, and is arranged behind the filling squeegee in the printing direction, and contacts the surface during printing and moves in the same direction as the filling squeegee, thereby reducing unnecessary portions on the surface. A cream solder printing apparatus, comprising: a scraping squeegee (14) for removing cream solder.
復移動する場合、上記印刷方向において上記充填用スキ
ージの後方にそれぞれ上記掻き取り用スキージを配置し
た、請求項1記載のクリーム半田印刷装置。2. The cream solder printing apparatus according to claim 1, wherein, when the squeegee reciprocates on the surface of the printing mask, the scraping squeegee is arranged behind the filling squeegee in the printing direction.
おいて2つに分割されている、請求項2記載のクリーム
半田印刷装置。3. The cream solder printing apparatus according to claim 2, wherein the filling squeegee is divided into two in the printing direction.
印刷用マスクの表面とのなす角度を鋭角ないし鈍角内の
任意の角度として上記掻き取り用スキージを設置する角
度設定装置(502,503)を備えた、請求項1ない
し3のいずれかに記載のクリーム半田印刷装置。4. An angle setting device (502, 503) for setting the scraping squeegee as an angle between the axial direction of the scraping squeegee and the surface of the printing mask within an acute or obtuse angle. The cream solder printing apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
装置により上記鈍角にて傾斜する、請求項4記載のクリ
ーム半田印刷装置。5. The cream solder printing apparatus according to claim 4, wherein the scraping squeegee is inclined at the obtuse angle by the angle setting device.
定装置により上記鋭角にて傾斜して、上記不要なクリー
ム半田の除去に加えてさらに上記開口部へのクリーム半
田の充填をも行う、請求項4記載のクリーム半田印刷装
置。6. The scraping squeegee is tilted at the acute angle by the angle setting device to remove unnecessary cream solder and to further fill the opening with cream solder. Item 5. A cream solder printing apparatus according to Item 4.
り用スキージと上記印刷用マスクの表面との接触線の延
在方向と上記開口部を形成する縁部の延在方向とが交差
して設けられる、請求項1ないし6のいずれかに記載の
クリーム半田印刷装置。7. In the scraping squeegee, the extending direction of a contact line between the scraping squeegee and the surface of the printing mask intersects with the extending direction of an edge forming the opening. The cream solder printing device according to any one of claims 1 to 6, which is provided.
の表面への対向面は、上記クリーム半田の上記表面への
加圧及び上記開口部への充填を行うため、上記印刷方向
に向かって上記先端から上り傾斜となる充填加圧面(2
5)を形成している、請求項1ないし7のいずれかに記
載のクリーム半田印刷装置。8. A surface of the filling squeegee facing the surface of the mask is pressed from the front end in the printing direction to press the cream solder on the surface and fill the opening. Filling pressure surface (2
8. The cream solder printing apparatus according to claim 1, wherein 5) is formed.
上記表面との交差角度の少なくとも一方を可変とし上記
開口部への上記クリーム半田の充填を調整する充填調整
装置(11,12)を備えた、請求項8記載のクリーム
半田印刷装置。9. A filling adjusting device (11, 12) for adjusting at least one of the size of the gap and the angle of intersection between the filling pressing surface and the surface to adjust filling of the cream solder into the opening. The cream solder printing apparatus according to claim 8, further comprising:
る上記クリーム半田の充填圧力の変化を検出する充填圧
力検出器(13,532a,532b)と、 上記充填圧力検出器にて検出した上記充填圧力に基づき
上記充填調整装置の制御を行う制御装置(48)と、を
さらに備えた、請求項9記載のクリーム半田印刷装置。10. A filling pressure detector (13, 532a, 532b) for detecting a change in filling pressure of the cream solder filled in the opening during printing, and the filling detected by the filling pressure detector. The cream solder printing apparatus according to claim 9, further comprising: a control device (48) that controls the filling adjustment device based on pressure.
て上記充填加圧面の全面に作用する上記クリーム半田の
充填圧力の総和である反力を検出する反力検出器(1
3)である、請求項10記載のクリーム半田印刷装置。11. A reaction force detector (1) for detecting a reaction force, which is the sum of the filling pressures of the cream solder acting on the entire surface of the filling pressurization surface during printing.
The cream solder printing apparatus according to claim 10, wherein 3).
面に設けられ上記クリーム半田の充填圧力を直接に検出
する圧力検出器(532a,532b)である、請求項
10記載のクリーム半田印刷装置。12. The cream solder printing apparatus according to claim 10, wherein the filling pressure detector is a pressure detector (532a, 532b) provided on the filling pressurizing surface and directly detecting the filling pressure of the cream solder. .
(3)の表面(3a)を印刷時には充填用スキージ(1
0)の先端と上記表面とが隙間(H2)を隔てた非接触
な状態で上記充填用スキージを印刷方向に移動して上記
表面上のクリーム半田(7)を上記開口部へ充填した
後、 上記表面に接触して上記印刷方向に移動する掻き取り用
スキージ(14)にて上記表面上の不要なクリーム半田
を除去する、ことを特徴とするクリーム半田印刷方法。13. A printing squeegee (1) for printing a surface (3a) of a printing mask (3) having an opening formed therein during printing.
After the filling squeegee is moved in the printing direction while the tip of 0) and the surface are not in contact with a gap (H2) therebetween, and the cream solder (7) on the surface is filled into the opening, A cream solder printing method, wherein unnecessary cream solder on the surface is removed by a scraping squeegee (14) that moves in the printing direction in contact with the surface.
取り用スキージの軸方向と上記印刷用マスクの表面との
なす角度を鋭角ないし鈍角内の任意の角度として設けら
れる、請求項13記載のクリーム半田印刷方法。14. The cream according to claim 13, wherein the scraping squeegee is provided such that an angle between the axial direction of the scraping squeegee and the surface of the printing mask is any angle within an acute angle or an obtuse angle. Solder printing method.
設置されたときには当該掻き取り用スキージは上記開口
部に充填された上記クリーム半田に影響を与えずに上記
不要なクリーム半田の除去を行う、請求項14記載のク
リーム半田印刷方法。15. When the scraping squeegee is installed at the obtuse angle, the scraping squeegee removes the unnecessary cream solder without affecting the cream solder filled in the opening. The cream solder printing method according to claim 14.
設置されたときには当該掻き取り用スキージは上記不要
なクリーム半田の除去に加えて上記クリーム半田の上記
開口部への充填をも行う、請求項14記載のクリーム半
田印刷方法。16. When the scraping squeegee is set at the acute angle, the scraping squeegee also fills the opening with the cream solder in addition to removing the unnecessary cream solder. 15. The cream solder printing method according to 14.
取り用スキージと上記印刷用マスクの表面との接触線の
延在方向と上記開口部を形成する縁部の延在方向とが交
差して設けられる、請求項13ないし16のいずれかに
記載のクリーム半田印刷方法。In the scraping squeegee, an extending direction of a contact line between the scraping squeegee and a surface of the printing mask and an extending direction of an edge forming the opening intersect with each other. The cream solder printing method according to any one of claims 13 to 16, which is provided.
クの表面への対向面は、上記クリーム半田の上記表面へ
の加圧及び上記開口部への充填を行うため、上記印刷方
向に向かって上記先端から上り傾斜となる充填加圧面
(25)を形成している、請求項13ないし17のいず
れかに記載のクリーム半田印刷方法。18. A surface of the filling squeegee facing the surface of the mask may be pressed from the front end in the printing direction in order to press the cream solder on the surface and fill the opening. 18. The cream solder printing method according to claim 13, wherein a filling pressurizing surface (25) having an upward slope is formed.
て上記開口部へクリーム半田を充填するとき上記クリー
ム半田の充填圧力の変化を充填圧力検出器(13,53
2a,532b)にて検出し、検出した上記充填圧力に
基づき上記充填加圧面と上記表面との交差角度及び上記
隙間の大きさの少なくとも一方を調整して印刷条件の変
更を行う、請求項18記載のクリーム半田印刷方法。19. A filling pressure detector (13, 53) for detecting a change in the filling pressure of the cream solder when filling the opening with the cream squeegee during printing.
20. The printing conditions are detected by detecting at 2a, 532b) and adjusting at least one of the intersection angle between the filling pressurized surface and the surface and the size of the gap based on the detected filling pressure. The cream solder printing method described.
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