JPWO2016027336A1 - Solder printer - Google Patents
Solder printer Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2016027336A1 JPWO2016027336A1 JP2016543537A JP2016543537A JPWO2016027336A1 JP WO2016027336 A1 JPWO2016027336 A1 JP WO2016027336A1 JP 2016543537 A JP2016543537 A JP 2016543537A JP 2016543537 A JP2016543537 A JP 2016543537A JP WO2016027336 A1 JPWO2016027336 A1 JP WO2016027336A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- squeegee
- paste
- screen
- roll
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F15/00—Screen printers
- B41F15/08—Machines
- B41F15/12—Machines with auxiliary equipment, e.g. for drying printed articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F15/00—Screen printers
- B41F15/14—Details
- B41F15/40—Inking units
- B41F15/42—Inking units comprising squeegees or doctors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
- B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
- B41F33/04—Tripping devices or stop-motions
- B41F33/14—Automatic control of tripping devices by feelers, photoelectric devices, pneumatic devices, or other detectors
Abstract
本発明のはんだ印刷装置は、開口部を有するスクリーンの上でペースト状はんだを掻いて移動させるスキージと、スキージを搭載するスキージヘッドと、スキージおよびスキージヘッドをスクリーンに平行な方向に移動させるヘッド移動部と、スキージヘッドまたは装置ケースに設けられ、スキージの移動に連動してペースト状はんだを撮影し、静止画または動画のはんだ画像データを取得するはんだ撮影用カメラと、を備え、スクリーンの下に配置された基板にペースト状はんだを印刷する。これによれば、はんだ撮影用カメラは、ペースト状はんだがスクリーン上の撮影に適した位置に移動して撮影に適した状態となるタイミングに撮影を行える。したがって、取得されたはんだ画像データに基づいて、スクリーン上に広がるペースト状はんだを高精度にかつ容易に確認できる。The solder printing apparatus of the present invention includes a squeegee for scraping and moving paste solder on a screen having an opening, a squeegee head for mounting the squeegee, and a head movement for moving the squeegee and the squeegee head in a direction parallel to the screen. And a squeegee head or device case, and a solder photographic camera that captures solder image data of a still image or a movie by photographing paste solder in conjunction with the movement of the squeegee, under the screen The paste solder is printed on the arranged substrate. According to this, the solder photographing camera can perform photographing at a timing when the paste-like solder moves to a position suitable for photographing on the screen and is in a state suitable for photographing. Therefore, the paste-like solder spreading on the screen can be easily and accurately confirmed based on the acquired solder image data.
Description
本発明は、スクリーンの上に供給されたペースト状はんだをスキージにより掻いて移動させることにより、スクリーンの下に配置された基板にペースト状はんだを印刷するはんだ印刷装置に関する。 The present invention relates to a solder printing apparatus that prints paste solder on a substrate disposed under the screen by moving the paste solder supplied onto the screen by scraping with a squeegee.
多数の電子部品が実装された基板を生産する装置として、はんだ印刷装置、部品実装装置、リフロー装置、基板検査装置などがある。これらの装置を連結して基板生産ラインを構築する場合が多い。はんだ印刷装置は、スクリーンの上に供給されたペースト状はんだをスキージで掻いて往復移動させることにより練り合わせを行い、印刷の準備を整える。次に、はんだ印刷装置は、開口部を有するスクリーンの下側に基板を密着保持し、ペースト状はんだをスキージで掻いて移動させる。この印刷動作により、基板の表面には、開口部の形状に見合ったペースト状はんだが印刷される。 As a device for producing a substrate on which a large number of electronic components are mounted, there are a solder printing device, a component mounting device, a reflow device, a substrate inspection device, and the like. In many cases, these devices are connected to construct a substrate production line. The solder printing apparatus prepares for printing by kneading the paste-like solder supplied on the screen with a squeegee and reciprocating the solder. Next, the solder printing apparatus holds the substrate in close contact with the lower side of the screen having the opening, and scrapes and moves the paste solder with a squeegee. By this printing operation, paste-like solder corresponding to the shape of the opening is printed on the surface of the substrate.
はんだ印刷装置には、スキージを1個だけ備えるシングルスキージタイプもあるが、現在では、スキージを2個備えるダブルスキージタイプが一般的になっている。ダブルスキージタイプのはんだ印刷装置は、スキージヘッドに2個のスキージを昇降可能に装備しており、スキージヘッドの往動方向および復動方向でスキージを使い分ける。ダブルスキージタイプの場合、スキージヘッドの移動ストロークを小さくできる点や、スキージのスクリーンに対する接触角度を往復方向で別々に設定できる点などが、シングルスキージタイプよりも有利になっている。 Although there is a single squeegee type that includes only one squeegee, a solder squeegee type that includes two squeegees has become common. The double squeegee type solder printing apparatus is equipped with two squeegees that can move up and down on the squeegee head, and the squeegee is used in the forward and backward directions. The double squeegee type has advantages over the single squeegee type in that the movement stroke of the squeegee head can be reduced and the contact angle of the squeegee with the screen can be set separately in the reciprocating direction.
ペースト状はんだは、一般にプラスチック容器に収納されており、作業者がへらで掬い出してスクリーン上に載置することにより供給される。また、ペースト状はんだを自動的に供給する自動はんだ供給部を備えたはんだ印刷装置も実用化されている。手動供給および自動供給のいずれの場合でも、スキージの長さ方向に線状にペースト状はんだを供給すると、練り合わせ動作が効率化される。ペースト状はんだの供給は、「一定数の基板に印刷を実施した後」など、定期的に行われるのが一般的である。さらに、オペレータがスクリーン上のペースト状はんだの状態を目視確認して、随時対応することも行われている。 The paste solder is generally stored in a plastic container, and is supplied by an operator scooping out with a spatula and placing it on a screen. Also, a solder printing apparatus having an automatic solder supply unit that automatically supplies paste solder has been put into practical use. In both cases of manual supply and automatic supply, if paste-like solder is supplied linearly in the length direction of the squeegee, the kneading operation becomes efficient. The supply of paste solder is generally performed periodically, such as “after printing on a certain number of substrates”. Furthermore, an operator visually checks the state of the paste solder on the screen and responds as needed.
はんだ印刷装置では、スクリーン上に広がるペースト状はんだを適正に管理することが印刷品質上の重要事項であり、これに関する技術例が特許文献1および特許文献2に開示されている。特許文献1の半田材劣化度判断装置は、半田材の表面に検査光を照射する照明部と、半田材の表面を撮像する撮像部と、撮像画像に基づいて半田材の劣化度を判断する劣化度判断手段とを備える。これによれば、半田材の劣化に伴って形成される半田材の表面の凹凸の増加を検知し、半田印刷工程と並行してリアルタイムに当該半田材の劣化度を判断できる、とされている。
In the solder printing apparatus, appropriately managing paste-like solder spreading on the screen is an important matter in terms of print quality, and technical examples relating to this are disclosed in
また、特許文献2の請求項11には、基板上に印刷する半田をマスクシート(スクリーン)上に供給する半田供給装置が開示されている。この半田供給装置は、印刷処理後にマスクシート上に残る半田の幅をスキージの長さ方向の複数点について計測する計測部と、半田の幅に基づいて長さ方向の複数点の半田供給量を算出する算出手段と、算出結果に基づいて長さ方向の複数点の半田供給量を変更する手段と、を備える。さらに、実施形態には、計測部の一例として、反射型の光学式センサが開示されている。これによれば、半田量の調整精度を高めることが可能となり、また、ローリング回数(練り合わせ動作の回数)を減らすことが可能となる、とされている。 Further, claim 11 of Patent Document 2 discloses a solder supply device that supplies solder to be printed on a substrate onto a mask sheet (screen). This solder supply device measures the width of the solder remaining on the mask sheet after the printing process at a plurality of points in the length direction of the squeegee, and calculates the amount of solder supplied at the plurality of points in the length direction based on the width of the solder. Calculating means for calculating, and means for changing the solder supply amount at a plurality of points in the length direction based on the calculation result. Furthermore, in the embodiment, a reflective optical sensor is disclosed as an example of a measurement unit. According to this, it is possible to improve the adjustment accuracy of the amount of solder, and to reduce the number of rolling operations (the number of kneading operations).
ところで、ペースト状はんだの状態や装置の動作状況などを目視確認するために、はんだ印刷装置の装置ケースには覗き窓が設けられている。しかしながら、オペレータが覗き窓から装置内部を目視しても、スキージおよびペースト状はんだが覗き窓から遠く離れていると十分な確認を行えない。また、ペースト状はんだがスキージによって隠されてしまうこともあり、目視確認できるタイミングは限定され、オペレータに待ち時間が発生する。さらに、覗き窓からの目視は単一方向に限定され、逆方向からの確認は行えない。上記したペースト状はんだの位置の制約や確認タイミングの制約、および確認方向の制約を解消して精度の高い確認を行う方法や手段について、特許文献1および特許文献2には記載がない。
By the way, in order to visually confirm the state of paste solder and the operation status of the apparatus, a viewing window is provided in the apparatus case of the solder printing apparatus. However, even if the operator visually observes the inside of the apparatus from the viewing window, sufficient confirmation cannot be made if the squeegee and the solder paste are far from the viewing window. In addition, the paste-like solder may be hidden by the squeegee, and the timing at which visual confirmation can be made is limited, causing a waiting time for the operator. Furthermore, visual observation from the viewing window is limited to a single direction, and confirmation from the reverse direction cannot be performed.
また、ペースト状はんだの供給は定期に行われると前述したが、ペースト状はんだの実際の消費量は、スクリーンの種類によって異なる開口部の面積に依存する。したがって、従来技術で「はんだ不足」や「はんだ過多」が生じがちであり、供給時期を適正に設定することが難しい。また、オペレータがペースト状はんだを目視確認する方法は、煩雑で手間がかかる。さらに、ペースト状はんだの供給動作は非生産時間となるので、供給時期の間隔は長いことが好ましい。しかしながら、供給時期の間隔が延び過ぎると、「はんだ不足」が生じて、基板上の印刷がかすれるなどの不具合が発生する。逆に、供給時期の間隔が過密であると、ペースト状はんだがスクリーン上に過剰に供給されて「はんだ過多」が生じる。これにより、ペースト状はんだがスキージの側面から漏出して廃棄分が増加し、その上、生産終了時に多量のペースト状はんだが剰余して歩留まりが低下する。 Further, as described above, the paste-like solder is supplied periodically, but the actual consumption of the paste-like solder depends on the area of the opening that varies depending on the type of the screen. Therefore, “shortage of solder” and “excessive solder” tend to occur in the prior art, and it is difficult to set the supply time appropriately. Moreover, the method for the operator to visually confirm the paste-like solder is complicated and time-consuming. Furthermore, since the paste solder supply operation is a non-production time, it is preferable that the supply time interval is long. However, if the interval of the supply timing is too long, “insufficient solder” occurs, causing problems such as faint printing on the board. On the other hand, if the interval of supply timing is too dense, the paste-like solder is excessively supplied onto the screen, resulting in “excess solder”. As a result, the paste-like solder leaks from the side surface of the squeegee and the amount of waste increases. In addition, a large amount of paste-like solder remains at the end of production, resulting in a decrease in yield.
この点に関して、特許文献2の技術では半田の幅をスキージの長さ方向の複数点について計測するので、供給時期の判定に一定の効果が期待される。しかしながら、ペースト状はんだの消費量は、スキージの長さ方向に分けて考えることができ、長さ方向の位置に依存して消費量が変化し得る。例えば、スキージがスクリーン上を移動するときに、長さ方向の位置に依存して通り過ぎる開口部の数や大きさが異なる場合がある。この場合、ペースト状はんだは、スキージの長さ方向のうちで多数または大きな開口部を通過する特定領域において顕著に消費される。このとき、特定領域だけにペースト状はんだを供給するか、あるいは、十分な練り合わせ動作を行って両側から特定領域にペースト状はんだを移動させて均等化することが好ましい。 In this regard, the technique of Patent Document 2 measures the solder width at a plurality of points in the length direction of the squeegee, so that a certain effect is expected in the determination of the supply timing. However, the consumption amount of paste solder can be considered separately in the length direction of the squeegee, and the consumption amount can change depending on the position in the length direction. For example, when the squeegee moves on the screen, the number and size of openings that pass through may vary depending on the position in the length direction. In this case, the paste-like solder is remarkably consumed in a specific region passing through many or large openings in the length direction of the squeegee. At this time, it is preferable that the paste-like solder is supplied only to the specific region, or the paste-like solder is moved from both sides to the specific region by performing a sufficient kneading operation to equalize.
また、例えば、スキージがスクリーン上を移動するときに、長さ方向の位置に依存せず開口部の数や大きさが概ね揃っている場合がある。この場合、ペースト状はんだは、スキージの長さ方向の各領域において概ね均等に消費される。このとき、特定領域は存在せず、スキージの長さ方向の全体にペースト状はんだを供給することになる。このようにペースト状はんだの消費量はスキージの長さ方向に依存し、かつスクリーンの種類にも依存する。このため、長さ方向の複数点で計測を行う特許文献2の技術は、計測点以外で半田の幅が不明であり、半田量の調整精度を向上するには限界がある。 In addition, for example, when the squeegee moves on the screen, the number and size of the openings may be generally uniform regardless of the position in the length direction. In this case, the paste-like solder is consumed substantially uniformly in each region in the length direction of the squeegee. At this time, there is no specific area, and the paste solder is supplied to the entire length of the squeegee. Thus, the consumption of paste solder depends on the length direction of the squeegee and also on the type of screen. For this reason, the technique of Patent Document 2 in which measurement is performed at a plurality of points in the length direction has a limit in improving the adjustment accuracy of the solder amount because the width of the solder is unknown at other points than the measurement point.
また、ペースト状はんだの供給が必要であるか、練り合わせ動作だけを行うかの判断が難しい。加えて、ペースト状はんだを供給するか否かに関わらず、練り合わせ動作の実施回数を適正化することが難しい。ペースト状はんだの練り合わせ動作の実施回数は、非生産時間となることを考慮すれば必要最小限とすべきである。この種の練り合わせ動作の実施に関する判断方法は、特許文献1および特許文献2に開示されていない。
In addition, it is difficult to determine whether the supply of paste solder is necessary or only the kneading operation is performed. In addition, it is difficult to optimize the number of times of the kneading operation regardless of whether or not the paste solder is supplied. The number of paste soldering operations to be performed should be the minimum necessary in consideration of non-production time. The determination method regarding the implementation of this kind of kneading operation is not disclosed in
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、スクリーン上に広がるペースト状はんだを高精度にかつ容易に確認でき、さらに、ペースト状はんだの供給時期および供給領域範囲を適正化し練り合わせ動作を適正に行ってペースト状はんだを良好な状態に管理するとともに、省力化にも資するはんだ印刷装置を提供することを解決すべき課題とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the background art, and can easily and accurately confirm the paste-like solder spreading on the screen. Further, the supply timing and the supply area range of the paste-like solder can be appropriately set. It is an object to be solved to provide a solder printing apparatus that appropriately performs kneading and kneading operations to manage paste solder in a good state and contributes to labor saving.
上記課題を解決する請求項1に係るはんだ印刷装置の発明は、開口部を有するスクリーンの上でペースト状はんだを掻いて移動させるスキージと、前記スキージを搭載するスキージヘッドと、前記スキージおよび前記スキージヘッドを前記スクリーンに平行な方向に移動させるヘッド移動部と、前記スキージヘッドまたは装置ケースに設けられ、前記スキージの移動に連動して前記ペースト状はんだを撮影し、静止画または動画のはんだ画像データを取得するはんだ撮影用カメラと、を備え、前記スクリーンの下に配置された基板に前記ペースト状はんだを印刷する。
The invention of the solder printing apparatus according to
請求項1に係るはんだ印刷装置の発明によれば、はんだ撮影用カメラは、スキージの移動に連動してペースト状はんだを撮影し、はんだ画像データを取得する。このため、はんだ撮影用カメラは、ペースト状はんだがスクリーン上の撮影に適した位置に移動して撮影に適した状態となるタイミングに撮影を行い、ペースト状はんだの確認に適したはんだ画像データを取得できる。したがって、このはんだ画像データに基づいて、スクリーン上に広がるペースト状はんだを高精度にかつ容易に確認できる。
According to the invention of the solder printer according to
本発明の第1実施形態のはんだ印刷装置1について、図1〜図13を参考にして説明する。図1は、第1実施形態のはんだ印刷装置1の構成を概念的に説明する斜視図である。第1実施形態のはんだ印刷装置1は、基板生産ラインに組み込まれており、基板を搬入しペースト状はんだを印刷して後工程に搬出する。第1実施形態のはんだ印刷装置1は、2個のスキージ21、22、スキージヘッド3、ヘッド移動部4(図2示)、はんだ撮影用カメラ5、モニタ装置6(図3示)、制御部7(図3示)、および装置ケース8などで構成されている。
A
装置ケース8は、箱状の筺体である。装置ケース8は、図1では透視されて描かれているが、実際には6面の板材からなり、装置1の内部を区画している。左奥側が装置ケース8の正面、右手前側が装置ケース8の裏面であり、右奥側が基板の搬入側、左手前側が基板の搬出側になる。基板を搬入出する方向をX軸方向とし、X軸方向に直交する装置ケース8の前後方向をY軸方向とし、上下方向をZ軸方向とする。装置ケース8の正面に、略矩形の覗き窓81が設けられている。覗き窓81は、透明樹脂や透明ガラスなどで形成されており、開閉可能な扉を兼ねている。オペレータは、覗き窓81から装置ケース8の内部の状況を目視確認でき、さらには、覗き窓81を開いて装置ケース8の内部ではんだ供給などの諸作業を行える。
The
装置ケース8内の下部寄りに、長方形薄板状のスクリーンScが交換可能に水平に支持される。スクリーンScの後側の一辺の内寄りには、X軸方向に細長い長方形状のはんだ排出口Sdが穿設されている。スクリーンSc上で過剰になったペースト状はんだは、はんだ排出口Sdから排出される。前スキージ21および後スキージ22は、スクリーンScの上でペースト状はんだを掻いて移動させる。前スキージ21および後スキージ22は、スキージヘッド3に昇降移動可能に搭載されている。図1に省略されたヘッド移動部4は、前スキージ21および後スキージ22が搭載されたスキージヘッド3を、スクリーンScと平行な水平方向のうちのY軸方向に往復移動させる。
A rectangular thin plate-like screen Sc is supported horizontally in a replaceable manner near the lower part in the
はんだ撮影用カメラ5は、装置ケース8内の裏面側の上部コーナー付近に配設されている。はんだ撮影用カメラ5は、斜め下方を向いており、スクリーンSc上のペースト状はんだを撮像する。はんだ撮影用カメラ5は、ディジタル方式で静止画または動画のはんだ画像データを取得する。静止画または動画は、カラー画像および白黒画像のどちらでも良いが、はんだ画像データのペースト状はんだを他と識別できることが必要である。はんだ撮影用カメラ5は、自動照明機能や自動撮影機能などを備えることが好ましい。
The
図2は、第1実施形態のはんだ印刷装置1の詳細構成を示す装置ケース8内の側面図である。図示されるように、装置ケース8内の中間高さよりも下部寄りの前側および後側にそれぞれ、スクリーン支持台82、82が配設されている。スクリーンScは、2つのスクリーン支持台82、82に架け渡されて支持される。スクリーンScは、断面形状が示されており、基板Kbの回路パターンに形成された多数のパッド(電子部品をはんだ付けする部位)の位置に対応する開口部Spを有している。装置ケース8内の底部に、基板搬送部83および基板保持部84が設けられている。基板搬送部83は、図2の紙面奥側から基板Kbを搬入する。基板保持部84は、基板KbをスクリーンScの下面の所定位置に密着保持し、印刷が終了すると基板Kbを解放する。基板搬送部83は、印刷が終了した基板Kbを図2の紙面手前側に搬出する。
FIG. 2 is a side view inside the
前スキージ21および後スキージ22は、X軸方向(図2の紙面表裏方向)に長く延在する細板状の部材である。前スキージ21および後スキージ22は、スキージヘッド3の下側の前後に離隔しつつ平行配置されて搭載される。前スキージ21および後スキージ22は、図2に示されるように、側面視で「八」字状に配置される。前スキージ21および後スキージ22は、ペースト状はんだと識別が容易な表面色であることが好ましい。後で詳述するように、前スキージ21および後スキージ22は、スキージヘッド3が往復移動する方向に依存して一方が上昇移動し、他方が下降移動する。下降したスキージは、スクリーンScに対して調整された傾斜角度で接し、スクリーンScの上面を摺動することによりペースト状はんだを掻いて移動させる。
The
スキージヘッド3は、ヘッド本体31、前側昇降駆動部32、前側角度調整部33、後側昇降駆動部34、および後側角度調整部35からなる。前側角度調整部33は、前スキージ21を傾斜角度調整可能に搭載する。ヘッド本体31の下側の前寄りに設けられた前側昇降駆動部32は、前スキージ21を前側角度調整部33とともに昇降移動させる。後側角度調整部35は、後スキージ22を傾斜角度調整可能に搭載する。ヘッド本体31の下側の後寄りに設けられた後側昇降駆動部34は、後スキージ22を後側角度調整部35とともに昇降移動させる。前側昇降駆動部32および後側昇降駆動部34の駆動源として、空気圧を例示でき、これに限定されない。
The
ヘッド移動部4は、ねじ軸41、ボールねじナット42、ヘッド駆動モータ43(図3示)、および位置センサ44(図3示)などにより構成されている。ねじ軸41は、装置ケース8内の上部にY軸方向に延在して設けられている。また、ねじ軸41に平行して図2の紙面奥側の同じ高さ位置に、図略のガイド軸が設けられている。ボールねじナット42は、スキージヘッド3のヘッド本体31に固設されており、ねじ軸41に螺合している。ヘッド本体31は、ねじ軸41およびガイド軸に移動可能に装架されており、水平姿勢が維持される。ヘッド駆動モータ43は、ねじ軸41を回転駆動する。ヘッド駆動モータ43は、サーボモータとされており、正転と逆転との切替ならびに回転量の制御が可能となっている。位置センサ44として、ガイド軸に設けられたリニアスケールと、ヘッド本体31に設けられてリニアスケールを読み取るエンコーダとの組合せを例示でき、これに限定されない。
The head moving unit 4 includes a
ヘッド駆動モータ43が正転または逆転してねじ軸41を回転駆動すると、ねじ軸41に対してボールねじナット42が螺進または螺退する。これにより、スキージヘッド3の全体は、前スキージ21および後スキージ22と一緒にY軸方向に往復移動する。スキージヘッド3のY軸方向の位置は、位置センサ44によって検出されるので、前スキージ21および後スキージ22のY軸方向の位置も判明する。
When the
装置ケース8内の前寄りのスクリーン支持台82の上方に自動はんだ供給部85が設けられている。自動はんだ供給部85は、チューブ状容器、供給ノズル、押圧供給機構、および移動機構などで構成されている。チューブ状容器は、ペースト状はんだを収納している。供給ノズルは、チューブ状容器の下端に下向きに設けられている。押圧供給機構は、チューブ状容器を押圧して、供給ノズルからペースト状はんだを吐出させる。移動機構は、供給ノズルがペースト状はんだを吐出しているときに、チューブ状容器、供給ノズル、および押圧供給機構をX軸方向に移動させる。これにより、自動はんだ供給部85は、スクリーンSc上面の所定Y軸座標位置においてX軸方向に沿い線状にペースト状はんだを供給する。自動はんだ供給部85は、制御部7からの指令にしたがって動作し、あるいは、予め設定された基板Kbの枚数ごとに動作する。なお、自動はんだ供給部85を備えない装置構成では、代わりにオペレータがはんだ供給作業を担当する。
An automatic
モニタ装置6(図3示)は、通信ケーブルを用いて、制御部7に通信接続されている。モニタ装置6の配設場所は、特に限定されず、装置ケース8の近傍やオペレータが常駐する監視場所などを例示できる。モニタ装置6は、はんだ画像データを表示する専用の装置であってもよい。または、モニタ装置6として、オペレータがはんだ印刷装置1の操作を入力するための操作画面を利用してもよい。モニタ装置6には一般的な表示装置、例えば液晶ディスプレイ装置などが用いられる。
The monitor device 6 (shown in FIG. 3) is communicatively connected to the
制御部7は、はんだ印刷装置1の各部を制御する。図3は、第1実施形態のはんだ印刷装置1の制御の構成を示すブロック図である。図示されるように、制御部7は、中央処理部(CPU)71を有してソフトウェアで動作するマイクロプロセッサを用いて構成されている。制御部7は、他に揮発性のランダムアクセスメモリ(RAM)72、不揮発性のリードオンリメモリ(ROM)73、ハードディスクドライブ(HDD)74、および入出力インターフェース75を有している。制御部7は、入出力インターフェース75を介して、次に述べるように各部を制御する。
The
制御部7は、基板搬送部83および基板保持部84に指令を発して、基板Kbの搬入出およびスクリーンScの下面への密着保持を制御する。制御部7は、前側昇降駆動部32および後側昇降駆動部34ならびにヘッド駆動モータ43に指令を発し、かつ位置センサ44から検出信号を受け取り、印刷動作および練り合わせ動作を制御する。制御部7は、自動はんだ供給部85に指令を発して、スクリーンSc上へのペースト状はんだの供給を制御する。
The
さらに、制御部7は、前スキージ21および後スキージ22の移動に連動してはんだ撮影用カメラ5に撮影指令を発する。はんだ撮影用カメラ5は、撮影指令を受け取ると、スクリーンSc上のペースト状はんだを撮影してはんだ画像データを取得する。次に、はんだ撮影用カメラ5は、はんだ画像データを制御部7に転送する。制御部7は、受け取ったはんだ画像データを一時的にランダムアクセスメモリ72に記憶し、長期的にハードディスクドライブ74に記憶する。
Further, the
そして、制御部7は、はんだ画像データをモニタ装置6に転送して表示させる。はんだ画像データが静止画である場合、モニタ装置6は、直前に取得されたはんだ画像データを常に表示していてもよい(自動更新表示)。または、オペレータが表示要求を選択して入力することにより、直前のはんだ画像データ、記憶済みの過去のはんだ画像データ、その他の画面(例えば操作入力画面)を切り替えて表示してもよい。一方、はんだ画像データが動画である場合、リアルタイムでモニタ装置6に表示される。また、はんだ画像データの表示に併せて、使用しているペースト状はんだPsの型番号やバーコード、はんだ容器の外形画像などをモニタ装置6に表示してもよい。これにより、オペレータのはんだ補給作業の便宜が図られる。
Then, the
次に、第1実施形態のはんだ印刷装置1の印刷動作について、模式図を用いて説明する。図4〜図11は、はんだ印刷装置1の印刷動作を模式的に説明する図であり、時系列的な流れを示している。図4は、スクリーンSc上にペースト状はんだPsが供給された状態を示し、図5は、往動方向の始点で往動時に使用する前スキージ21を下降移動させる動作を示す。図6は、往動方向の印刷動作を開始する状態を示し、図7は、往動方向の印刷動作の最中の状態を示し、図8は、往動方向の終点(復動方向の始点)で前スキージ21を後スキージ22に切り替える動作を示す。図9は、復動方向の印刷動作を開始した状態を示し、図10は、復動方向の終点で後スキージ22を前スキージ21に切り替える動作を示す。図11は、次の基板Kb2を搬入して、往動方向の印刷動作を開始する状態を示す。
Next, the printing operation of the
図4において、スクリーンScの開口部Spが位置する前後方向(Y軸方向)の範囲が印刷範囲R1となる。また、基板保持部84により、既に基板KbがスクリーンScの下面の所定位置に密着保持されている。前スキージ21および後スキージ22は、ともに上昇移動している。そして、自動はんだ供給部85により、スクリーンScの印刷範囲R1よりも前側の所定Y軸座標位置にペースト状はんだPsが供給される。すると、図中に矢印A1で示されるように、スキージヘッド3が所定Y軸座標位置よりもさらに前側まで駆動される。
In FIG. 4, the range in the front-rear direction (Y-axis direction) where the opening Sp of the screen Sc is located is the printing range R1. Further, the substrate Kb has already been tightly held at a predetermined position on the lower surface of the screen Sc by the
図5に示されるように、前スキージ21がペースト状はんだPsよりもさらに前側に位置すると、スキージヘッド3は停止する。図5に示される位置が往動方向の始点となる。スクリーンScの前側から後側への移動方向は往動方向であり、逆方向は復動方向である。スキージヘッド3の停止後に、往動方向の後ろ側になる前スキージ21が下降移動されて(矢印A2示)、印刷動作の準備が整う。
As shown in FIG. 5, when the
図6に示されるように、スキージヘッド3が後側に向かって駆動されると(矢印A3示)、前スキージ21は、ペースト状はんだPsを掻き集めながら移動する。そして、印刷範囲R1にさしかかったペースト状はんだPsは、スクリーンScの開口部Spに入り込む。これにより、往動方向の印刷動作が行われる。図7に示されるように、スキージヘッド3が移動する印刷動作の最中において(矢印A4示)、ペースト状はんだPsは、スキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に延び、かつスキージ21、22と直交する方向の幅が概ね一定のはんだロールPrになる。はんだロールPrは、この後スキージ21、22に掻かれてスクリーンSc上を移動し、開口部Spを通り過ぎるたびに少しずつ消費され、徐々にやせ細る。
As shown in FIG. 6, when the
前スキージ21が印刷範囲R1を通り過ぎると、スキージヘッド3が図8に示される往動方向の終点に停止される。次に、前スキージ21が上昇移動され(矢印A5示)、代わって後スキージ22がはんだロールPrの後側に下降移動される(矢印A6示)。往動方向の終点は、復動方向の始点となる。次に、図9に示されるように、スキージヘッド3が前側に向かって駆動される(矢印A7示)。これにより、後スキージ22を用いた復動方向の印刷が行われる。
When the
後スキージ22が印刷範囲R1を通り過ぎると、スキージヘッド3が図10に示される復動方向の終点に停止される。これで、基板Kbへの印刷動作が終了し、基板Kbが搬出されて、次の基板Kb2が搬入される。復動方向の終点で後スキージ22が上昇移動され(矢印A8示)、代わって前スキージ21がはんだロールPrの前側に下降移動される(矢印A9示)。復動方向の終点は2回目の往動方向の始点となり、図11に示されるように、スキージヘッド3が後側に向かって駆動され(矢印A10示)、次の基板Kb2への印刷動作が行われる。
When the
なお、図11に示された2回目の往動方向の始点は、図5に示された初回の往動方向の始点よりも印刷範囲R1に近い。つまり、供給されたペースト状はんだPsを掻きにゆくときスキージヘッド3の移動範囲が拡がり、印刷動作のときスキージヘッド3の往復移動の範囲は印刷範囲R1に合わせて制御される。また、上記の説明では、スキージヘッド3の1往復移動で基板Kbへの印刷動作が終了するが、これに限定されない。つまり、スキージヘッド3の片道移動で印刷動作を終了してもよく、スキージヘッド3の2往復移動をかけて印刷動作を終了するようにしてもよい。
The start point in the second forward direction shown in FIG. 11 is closer to the printing range R1 than the start point in the first forward direction shown in FIG. That is, the range of movement of the
ところで、実際には、ペースト状はんだPsが供給されてから直ちには印刷動作に進まない。なぜなら、供給された直後のペースト状はんだPsは、必ずしも印刷動作に適した状態や広がりになっていないからである。そこで、制御部7は、ペースト状はんだPsが供給されたときに、練り合わせ動作を行う。練り合わせ動作では、図4〜図11で説明した印刷動作と同様の動作を複数回繰り返す。ただし、印刷範囲R1にとらわれることなく、スキージヘッド3をスクリーンScの広い範囲で往復移動させる。このとき、スクリーンScの下面に基板Kbを密着保持していてもよく、重ね印刷の弊害が懸念される場合には基板Kbに代えてダミー板を密着保持していてもよい。練り合わせ動作により、ペースト状はんだPsの軟性が確保されるとともに、ペースト状はんだPsがスキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に引き延ばされて良好なはんだロールPrが形成される。この後、制御部7は、正規の印刷動作を開始する。
Actually, however, the printing operation does not proceed immediately after the paste solder Ps is supplied. This is because the paste solder Ps immediately after being supplied is not necessarily in a state or spread suitable for the printing operation. Therefore, the
次に、はんだ撮影用カメラ5によるペースト状はんだPs(はんだロールPr)の撮影方法について説明する。図12は、はんだ撮影用カメラ5がペースト状はんだPsを撮影して静止画のはんだ画像データを取得する撮影方法を説明する図である。図12は、図8の状態を実態化するとともに、はんだ撮影用カメラ5との位置関係を明らかにしている。制御部7は、図12の状態にあるときに、はんだ撮影用カメラ5に撮影指令を発する。このとき、撮影のためにわざわざスキージ21、22を昇降移動させるイレギュラーな制御は行っていない。
Next, a method of photographing the paste solder Ps (solder roll Pr) using the
図12において、前スキージ21および後スキージ22ならびにスキージヘッド3は往動方向の終点に位置し、かつ、はんだ撮影用カメラ5に対向する側の後スキージ22が上昇移動している。このタイミングに、はんだ撮影用カメラ5は、上昇移動した後スキージ22の下側に広がるペースト状はんだPs(はんだロールPr)を撮影する。これにより、はんだ撮影用カメラ5は、ペースト状はんだPsが最も接近してかつ一時停止しており、加えて、後スキージ22が撮影視野を妨げないベストのタイミングに撮影を行うことができる。したがって、ペースト状はんだPsの全体像が大きくかつ鮮明に写ったはんだ画像データが得られる。なお、はんだ画像データは、ペースト状はんだPsの全体像だけでなく、スクリーンSc、スキージ21、22、およびスキージヘッド3の一部も撮影視野に含んでいる。
In FIG. 12, the
撮影用カメラ5が取得したはんだ画像データは、前述したように、モニタ装置6に逐次自動更新表示される。したがって、オペレータは、モニタ装置6に表示されるペースト状はんだPsの静止画像を見て高精度な確認を容易に行える。また、オペレータは、スキージヘッド3の現在位置に関係なくいつでも、ペースト状はんだPsの最新の状態を確認できる。さらに、オペレータは、覗き窓81からの目視では得られない裏面側から見たペースト状はんだPsを確認できる。これらの確認結果により、オペレータは、適切な時期に適切な対応をしてペースト状はんだPsを良好な状態に管理することができる。例えば、自動はんだ供給部85を備えない装置構成において、オペレータは、ペースト状はんだPsを確認して「そろそろはんだを供給しよう」とか、「まだ基板数枚は印刷できそう」とか判断できる。
The solder image data acquired by the photographing
加えて、オペレータは、モニタ装置6の表示を見て、スキージ21、22やスキージヘッド3の覗き窓81から見えない裏面側の状況を確認できる。例えば、オペレータは、上昇移動した後スキージ22からペースト状はんだPsが垂れ落ちる状況や、ペースト状はんだPsの一部がスキージヘッド3に飛散して固化した状況などを確認できる。これらの状況は、覗き窓81および撮影用カメラ5の両方向からの確認により、正確な把握が可能となる。これにより、ペースト状はんだPsの一部がスクリーンScの裏面や基板搬送部83、基板保持部84などに付着するおそれを低減でき、さらには、ペースト状はんだPsの品質低下を抑制できる。
In addition, the operator can check the situation on the back side that cannot be seen from the
なお、はんだ撮影用カメラ5が動画のはんだ画像データを取得する場合、後スキージ22が上昇移動している図5〜図8の時間帯に撮影を行うことが好ましい。あるいは、全時間帯にわたって動画で撮影しても、図5〜図8の時間帯を優先的にモニタ装置6に表示することが好ましい。これにより、ペースト状はんだPsを確認するオペレータの便宜を図ることができる。動画のはんだ画像データでも、静止画の場合と同様にペースト状はんだPsや裏面側の状況を確認でき、同様の効果が生じる。
When the
第1実施形態のはんだ印刷装置1は、開口部Spを有するスクリーンScの上でペースト状はんだPsを掻いて移動させるスキージ21、22と、スキージ21、22を搭載するスキージヘッド3と、スキージ21、22およびスキージヘッド3をスクリーンScに平行な方向に移動させるヘッド移動部4と、スキージヘッド3または装置ケース8に設けられ、スキージ21、22の移動に連動してペースト状はんだPsを撮影し、静止画または動画のはんだ画像データを取得するはんだ撮影用カメラ5と、を備え、スクリーンScの下に配置された基板Kbにペースト状はんだPsを印刷する。
The
これによれば、はんだ撮影用カメラ5は、スキージ21、22の移動に連動してペースト状はんだPsを撮影し、はんだ画像データを取得する。このため、はんだ撮影用カメラ5は、ペースト状はんだPsがスクリーンSc上の撮影に適した位置に移動して撮影に適した状態となるタイミングに撮影を行い、ペースト状はんだPsの確認に適したはんだ画像データを取得できる。したがって、このはんだ画像データに基づいて、スクリーンSc上に広がるペースト状はんだPsを高精度にかつ容易に確認できる。
According to this, the
さらに、第1実施形態のはんだ印刷装置1において、ヘッド移動部4は、スキージ21、22およびスキージヘッド3をスクリーンScの上で往復移動させるものであり、スキージ21、22およびスキージヘッド3が往復移動の始点または終点に位置するタイミングに、はんだ撮影用カメラ5は、ペースト状はんだPsを撮影して静止画のはんだ画像データを取得する。
Furthermore, in the
これによれば、はんだ撮影用カメラ5は、ペースト状はんだPsが最も接近してかつ一時的に停止したタイミングに撮影を行うことができる。したがって、ペースト状はんだPsが大きくかつ鮮明に写ったはんだ画像データが得られ、ペースト状はんだPsをさらに一層高精度にかつ容易に確認できる。
According to this, the
さらに、第1実施形態のはんだ印刷装置1は、スキージヘッド3に昇降移動可能に搭載され、かつ、スキージヘッド3が往復移動する方向に依存して一方が上昇移動し、他方が下降移動してペースト状はんだPsを掻いて移動させる前スキージ21および後スキージ22を備え、スキージヘッド3が往復移動の始点または終点に位置して、かつ、はんだ撮影用カメラ5に対向する側の後スキージ22が上昇移動したタイミングに、はんだ撮影用カメラ5は、上昇移動した後スキージ22の下側に広がるペースト状はんだPsを撮影する。
Furthermore, the
これによれば、はんだ撮影用カメラ5は、後スキージ22が撮影視野を妨げないタイミングに撮影を行うことができる。したがって、ペースト状はんだPsの全体像が写ったはんだ画像データが得られ、ペースト状はんだPsの全体像を高精度にかつ容易に確認できる。また、撮影のためにわざわざスキージ21、22を昇降移動させるイレギュラーな制御は行わないので、時間的なロスが発生しない。
According to this, the
また、第1実施形態のはんだ印刷装置1は、はんだ画像データを表示するモニタ装置6をさらに備える。
The
これによれば、オペレータは、モニタ装置6に表示される大きくかつ鮮明なペースト状はんだPsの全体像を見て高精度な確認を容易に行える。また、オペレータは、スキージヘッド3の現在位置に関係なくいつでもペースト状はんだPsの最新の状態を確認でき、待ち時間が発生しない。さらに、オペレータは、覗き窓81からの目視では得られない裏面側から見たペースト状はんだPsの状態を確認できる。これらの確認結果により、オペレータは適切な時期に適切な対応をしてペースト状はんだPsを良好な状態に管理することができる。
According to this, the operator can easily perform high-accuracy confirmation by looking at the entire image of the large and clear paste-like solder Ps displayed on the
加えて、オペレータは、モニタ装置6の表示を見て、スキージ21、22やスキージヘッド3の覗き窓81から見えない裏面側の状況を確認できる。これらの状況は、覗き窓81および撮影用カメラ5の両方向から正確に把握され、印刷動作の信頼性向上および印刷品質の向上に有用である。
In addition, the operator can check the situation on the back side that cannot be seen from the
なお、第1実施形態において、はんだ撮影用カメラ5は、装置ケース8内の別の位置や、図13に示される位置に配設されてもよい。図13は、第1実施形態の応用例のはんだ印刷装置1Aの構成を概念的に説明する斜視図である。応用例において、はんだ撮影用カメラ5Aはスキージヘッド3Aに設けられている。このはんだ撮影用カメラ5Aは、ペースト状はんだPsの全体像を撮影することは難しいが、ペースト状はんだPsの一部を大きく撮影できる。
In the first embodiment, the
また、モニタ装置6は、複数台のはんだ印刷装置1に対して共用化されていてもよい。この場合、モニタ装置6は、複数のはんだ画像データをマルチウィンドウ機能により同時に表示し、または、自動切り替え機能により順番に切り替えて表示する。あるいは、モニタ装置6は、オペレータの選択操作にしたがい、特定のはんだ印刷装置1のはんだ画像データを表示する。逆に、1台のはんだ印刷装置1のはんだ画像データを、複数台のモニタ装置6に表示してもよい。この場合、例えばネットワークを介して、制御部7と複数のモニタ装置6とを通信接続する。
The
さらに、1台または複数台のはんだ印刷装置1の制御部7を上位の管理装置に接続することもできる。この構成によれば、管理装置から1台または複数台のはんだ印刷装置1を制御できる。例えば、管理装置からのリモート制御により、はんだ撮影用カメラ5の撮影条件を変更したり、自動はんだ供給部85を起動したり、モニタ装置6にペースト状はんだを手動供給する案内を表示させたり、スクリーンScをクリーニングする指令を発したり、はんだ印刷装置1を停止させたりできる。
Furthermore, the
次に、第2実施形態のはんだ印刷装置について、図14〜図26を参考にして説明する。第2実施形態のはんだ印刷装置は、装置構成が第1実施形態と同じであり、制御部7の制御内容が第1実施形態と異なる。第2実施形態において、制御部7は、ペースト状はんだPsの全体像を撮影したはんだ画像データに基づいて、ペースト状はんだPsの管理に関する指令情報を発する。さらに、制御部7は、はんだ画像データに画像処理を施し、ペースト状はんだPsがスクリーン上Scに移動可能に広がって形成されるはんだロールPrのスキージ21、22に平行する方向の長さL、スキージ21、22に直交する方向の幅W、表面積、および体積のうち少なくとも一量を求め、少なくとも一量が所定値未満のときに指令情報を発する。つまり、第2実施形態において、制御部7は、本発明のはんだ制御部の役割を果たす。
Next, a solder printing apparatus according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. The solder printing apparatus of the second embodiment has the same apparatus configuration as that of the first embodiment, and the control content of the
第2実施形態において、制御部7は、印刷動作に先立ち、画像処理で実施する形状データの変換処理方法を決定し、さらに、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2を設定する。
In the second embodiment, the
形状データの変換処理方法の決定に関し、制御部7は、キャリブレーション用画像データを予め取得する。図14は、キャリブレーション用画像データを取得する際に、被写体として用いるキャリブレーション用プレート9を説明する図である。キャリブレーション用プレート9は、概ねスクリーンScと同じ大きさの長方形薄板状の部材である。キャリブレーション用プレート9の上面には、線または記号の少なくとも一方が一定間隔で描かれている。図14の例では、多数の黒丸91が二次元格子状に描かれている。また、多数の黒丸91に代えて、図14に一部のみが示された格子線92が描かれていてもよい。格子線92は、等間隔で平行する平行線群の2群が直交して描かれたものである。
Regarding determination of the shape data conversion processing method, the
キャリブレーション用プレート9は、スクリーンSc上に載置して用いられる。なお、別法として、キャリブレーション用プレート9は、スクリーンScと交換して配置されてもよい。図15は、はんだ撮影用カメラ5でキャリブレーション用プレート9(黒丸91は図示せず)を撮影してキャリブレーション用画像データを取得する状況を説明する図である。図示されるように、キャリブレーション用プレート9の大部分は、はんだ撮影用カメラ5の撮影視野51に入る。したがって、はんだ撮影用カメラ5でキャリブレーション用プレート9を撮影すると、取得したキャリブレーション用画像データにはキャリブレーション用プレート9の大部分が写っている。
The
制御部7は、キャリブレーション用画像データに基づいて、はんだ撮影用カメラ5の各画素の分解能や、X軸方向およびY軸方向の分解能比率を算出する。分解能とは、各画素がキャリブレーション用プレート9のどれだけの面積に相当するかを表す尺度である。また、分解能比率とは、各画素の縦横がX軸方向およびY軸方向に対してどれだけ傾き、かつどれだけの長さに相当するかを表す尺度である。
The
例えば、図15に示された撮影視野51では、はんだ撮影用カメラ5に対してキャリブレーション用プレート9が傾斜配置されている。したがって、撮影視野51の下寄りでは、キャリブレーション用プレート9が相対的に大きく写され、撮影視野51の上寄りではキャリブレーション用プレート9が相対的に小さく写される。このような撮影視野51の位置の違いに依存するキャリブレーション用プレート9の各部の大きさの変化は、黒丸91の大小変化や格子線92の間隔の変化として撮影され、分解能および分解能比率によって表される。算出した分解能および分解能比率は、同じ撮影視野51で撮影されたはんだ画像データに施す画像処理に適用できる。
For example, in the field of
制御部7は、分解能および分解能比率に基づいて、はんだ画像データに施す画像処理の変換処理方法を決定する。定性的には、相対的に大きく写された部分を小さめに変換し、相対的に小さく写された部分を大きめに変換する変換処理方法を採用する。これにより、制御部7は、はんだ画像データに含まれるはんだロールPrの形状データに変換処理を施して、はんだロールPrの実際の形状を演算する。
The
図16は、はんだ画像データ含まれるはんだロールPrの形状データの一例を図化したものである。形状データに示されるはんだロールPrの見かけの幅WVは、長さ方向の手前側で幅WV1、中間付近で幅WV2、奥側で幅WV3である。そして、見かけ上は、幅WV1>幅WV2>幅WV3となっている。また、はんだロールPrの見かけの長さLVである。制御部7は、この形状データに変換処理を実施することで、図17に示される変換処理結果を得る。
FIG. 16 illustrates an example of the shape data of the solder roll Pr included in the solder image data. The apparent width WV of the solder roll Pr shown in the shape data is a width WV1 on the near side in the length direction, a width WV2 near the middle, and a width WV3 on the far side. In appearance, width WV1> width WV2> width WV3. Further, it is the apparent length LV of the solder roll Pr. The
図17は、図16のはんだロールPrの形状データに変換処理を実施した結果であり、はんだロールPrの実際の形状を示した図である。制御部7は、図16の手前側の幅WV1に変換処理を実施して、図17の幅W1を得る。同様に、制御部7は、図16の幅WV2、幅WV3、および長さLVに変換処理を実施して、幅W2、幅W3、および長さLを得る。はんだロールPrの実際の幅Wは、幅W1≒幅W2≒幅W3と概ね一定になっている。この例のように、分解能および分解能比率に基づく変換処理方法により、はんだロールPrの実際の形状を高精度に演算できる。上記した変換処理方法は、キャリブレーション用画像データを参照してはんだ画像データに画像処理を施す方法の具体的な一例である。
FIG. 17 is a result of the conversion process performed on the shape data of the solder roll Pr shown in FIG. 16, and is a diagram showing the actual shape of the solder roll Pr. The
一方、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2の設定に関し、制御部7は、スクリーン画像データを予め取得する。制御部7は、はんだ撮影用カメラ5にスクリーンScを撮影させて、スクリーン画像データを取得する。制御部7は、スクリーン画像データにも前述した変換処理を実施して、スクリーンScの開口部Spの配置を把握する。そして、スキージ21、22と直交するY軸方向に開口部Spが存在する範囲を印刷範囲R1に設定する。また、スキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に開口部Spが存在する範囲をはんだ必要領域R2に設定する。
On the other hand, regarding the setting of the printing range R1 and the solder required region R2, the
図18は、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2を例示説明する平面図である。図18において、スクリーンSc3の下面に基板Kb3が密着保持されている。また、復動方向の始点に位置する後スキージ22およびそのときのはんだロールPr3が実線で示され、往動方向の始点に位置する前スキージ21およびそのときのはんだロールPr4が破線で示されている。図示されるように、スクリーンSc3は、大小合わせて16個の開口部Spを有している。このうち、Y軸方向に最も離れている開口部Sp31および開口部Sp32により、印刷範囲R13が設定される。さらに、スキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に最も離れている開口部Sp33および開口部Sp34により、はんだ必要領域R23が設定される。
FIG. 18 is a plan view illustrating the printing range R1 and the necessary soldering area R2. In FIG. 18, the substrate Kb3 is held in close contact with the lower surface of the screen Sc3. Further, the
また、図19は、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2を例示説明する別の平面図である。図19において、スクリーンSc5の下面に基板Kb5が密着保持されている。また、復動方向の始点に位置する後スキージ22およびそのときのはんだロールPr5が実線で示され、往動方向の始点に位置する前スキージ21およびそのときのはんだロールPr6が破線で示されている。図示されるように、スクリーンSc5は、大小合わせて7個の開口部Spを有している。このうち、Y軸方向に最も離れている開口部Sp51および開口部Sp52により、印刷範囲R15が設定される。さらに、スキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に最も離れている開口部Sp52および開口部Sp53により、はんだ必要領域R25が設定される。図示されるように、はんだ必要領域R25は、スクリーンSc5や基板Kb5の中央に位置するとは限らない。
FIG. 19 is another plan view illustrating the printing range R1 and the solder required region R2. In FIG. 19, the substrate Kb5 is held in close contact with the lower surface of the screen Sc5. Further, the
なお、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2を設定する別法として、制御部7は、スクリーンScを設計したCADデータなどから開口部Spの存在範囲に関する情報を取得してもよい。また、印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2に代えて、基板Kb3、Kb5が存在する領域の全体、つまり、基板Kb3、Kb5のY軸方向寸法R13T、R15Tの範囲、およびX軸方向寸法R23T、R25Tの範囲を設定してもよい(図18示、図19示)。
As another method for setting the printing range R1 and the solder required region R2, the
形状データの変換処理方法を決定し、かつ印刷範囲R1およびはんだ必要領域R2を設定した後、制御部7は、印刷動作を開始する。印刷動作の途中で、制御部7は、逐次はんだ画像データを取得して、はんだロールPrの形状を演算する。制御部7は、はんだロールの長さL、幅W、表面積、および体積のうち少なくとも一量が所定値未満であるときに、指令情報を発する。第2実施形態において、制御部7は、はんだロールの長さL、および幅Wの二量をそれぞれ所定値と比較する。
After determining the shape data conversion processing method and setting the printing range R1 and the solder required region R2, the
これに限定されず、制御部7は、はんだロールPrの幅Wをスキージ21、22の長さ方向にわたって加算(積分)することにより表面積を求め、所定値と比較することができる。また、はんだロールPrの幅Wが増加すれば、はんだロールPrの盛り上り高さも増加するので、幅Wと体積との間には相関関係がある。これを利用し、制御部7は、はんだロールPrの幅Wから体積を推定して、所定値と比較することができる。さらに、複数台のはんだ撮影用カメラ5を設けて複数のはんだ画像データを取得し、推定演算処理によりはんだロールPrの体積を推定し、所定値と比較するようにしてもよい。
Without being limited thereto, the
長さLに関する所定値L0は、スクリーンScおよび基板Kbの種類に応じて変化するはんだ必要領域R2(R23、R25)や基板Kb3、Kb5のX軸方向寸法R23T、R25にマージンを付加して、可変に設定される。また、表面積や体積に関する所定値も、可変に設定される。一方、幅Wに関する所定値W0は、通常は一定値に設定され、スキージ21、22の傾斜角度などの変更に対応して設定変更される場合がある。
The predetermined value L0 related to the length L adds a margin to the X-axis direction dimensions R23T and R25 of the solder required area R2 (R23 and R25) and the boards Kb3 and Kb5 that change according to the types of the screen Sc and the board Kb, Set to variable. Moreover, the predetermined value regarding a surface area or a volume is also set variably. On the other hand, the predetermined value W0 relating to the width W is normally set to a constant value, and may be set and changed in response to changes in the inclination angles of the
次に、はんだロールPrの形状に基づいて、制御部7が指令情報を発するか否かを判定する方法について説明する。指令情報には、次の3種類がある。
1)必要領域供給指令情報:はんだ必要領域R2(R23、R25)の全体に前記ペースト状はんだPsを供給する指令情報。
2)一部供給指令情報:スキージ21、22の長さ方向(X軸方向)の一部にペースト状はんだPsを供給する指令情報。
3)練り合わせ指令情報:スキージ21、22を複数回移動させてペースト状はんだPsを練り合わせる指令情報。Next, a method for determining whether or not the
1) Necessary area supply command information: Command information for supplying the paste solder Ps to the entire required solder area R2 (R23, R25).
2) Partial supply command information: Command information for supplying paste solder Ps to a part of the
3) Kneading command information: Command information for kneading paste solder Ps by moving
なお、はんだ必要領域R2(R23、R25)を設定しない場合、制御部7は、必要領域供給指令情報に代えて、次の全体供給指令情報を使用する。
4)全体供給指令情報:基板Kb3、Kb5がスキージ21、22の長さ方向(X軸方向)に存在する領域の全体(R23T、R25T)にペースト状はんだPsを供給する指令情報。In addition, when not setting solder required area | region R2 (R23, R25), it replaces with required area | region supply command information, and the
4) Whole supply command information: Command information for supplying the paste solder Ps to the entire area (R23T, R25T) where the substrates Kb3, Kb5 exist in the length direction (X-axis direction) of the
制御部7は、必要領域供給指令情報、一部供給指令情報、および全体供給指令情報を自動はんだ供給部85に発する。指令情報にしたがい、自動はんだ供給部85は、スクリーンSc上にペースト状はんだPsを供給する。自動はんだ供給部85を備えない装置構成の場合、制御部7は、必要領域供給指令情報、一部供給指令情報、および全体供給指令情報をモニタ装置6に表示して、オペレータにはんだ供給作業を促す。自動供給または手動供給によりペースト状はんだPsが供給された後、制御部7は、練り合わせ指令情報を発する。練り合わせ指令情報にしたがい、前側昇降駆動部32および後側昇降駆動部34ならびにヘッド駆動モータ43は、練り合わせ動作を実行する。制御部7は、ペースト状はんだPsを供給することなく練り合わせ指令情報を発する場合もある。
The
図20〜図26は、はんだロールPrの様々な形状を例示した図である。図20は、はんだロールPr11の良好最大形状を示し、図21は、はんだロールPr12の良好最小形状を示している。また、図22は、はんだロールPr13のはんだ不足形状を示し、図23は、はんだロールPr14の広がり不足形状を示している。図24は、図23の広がり不足形状に対して、練り合わせ指令情報を発することにより改善したはんだロールPr15の広がり不足解消形状を示している。図25は、はんだロールPr16の一部はんだ不足形状を示し、図26は、図25の一部はんだ不足形状に対して、一部供給指令情報を発した後の状況を示している。なお、図20に示された良好最大形状は、参考として図21〜図26に破線で示されている。 20 to 26 are diagrams illustrating various shapes of the solder roll Pr. FIG. 20 shows a good maximum shape of the solder roll Pr11, and FIG. 21 shows a good minimum shape of the solder roll Pr12. Further, FIG. 22 shows a solder insufficient shape of the solder roll Pr13, and FIG. 23 shows an insufficiently expanded shape of the solder roll Pr14. FIG. 24 shows a shape of the solder roll Pr15 which is improved by issuing kneading command information with respect to the shape of the insufficiently spread shape of FIG. FIG. 25 shows a partial solder shortage shape of the solder roll Pr16, and FIG. 26 shows a situation after partial supply command information is issued for the partial solder shortage shape of FIG. The good maximum shape shown in FIG. 20 is indicated by a broken line in FIGS. 21 to 26 for reference.
図20において、はんだロールPr11の長さL11は所定値L0以上で、かつ幅W11は所定値W0よりもかなり大きな良好最大幅となっている。はんだロールPr11の形状は印刷動作に適しており、制御部7は指令情報を発しない。なお、良好最大幅は、スクリーンSc上における前スキージ21と後スキージ22との離隔距離に概ね相当する。したがって、良好最大幅を超えてペースト状はんだPsが供給されても、余剰分は排出される。
In FIG. 20, the length L11 of the solder roll Pr11 is equal to or greater than a predetermined value L0, and the width W11 is a good maximum width that is considerably larger than the predetermined value W0. The shape of the solder roll Pr11 is suitable for the printing operation, and the
図21において、はんだロールPr12の長さL12は所定値L0以上で、かつ幅W12は所定値W0に一致している。はんだロールPr12の形状は印刷動作に適しており、制御部7は指令情報を発しない。実際には、はんだロールPrの幅Wは、X軸方向に沿って少しずつ変動する場合が多い。それでも、はんだロールPrの長さLが所定値L0以上で、かつX軸方向に沿って変動する各所の幅Wが幅W11と幅W12の間に入っていれば、はんだロールPrの形状は印刷動作に適しており、制御部7は指令情報を発しない。
In FIG. 21, the length L12 of the solder roll Pr12 is equal to or greater than a predetermined value L0, and the width W12 is equal to the predetermined value W0. The shape of the solder roll Pr12 is suitable for the printing operation, and the
図22において、はんだロールPr13の長さL13は所定値L0以上であるが、幅W13は所定値W0未満である。はんだロールPr13の形状は印刷動作に適さず、はんだロールPr13を形成するペースト状はんだPsの総量が不足している。したがって、制御部7は、必要領域供給指令情報または全体供給指令情報を発する。その後にペースト状はんだPsが供給されると、制御部7は練り合わせ指令情報を発する。ペースト状はんだPsの供給および練り合わせ動作により、はんだロールPr13は、幅W13が所定値W0よりも大きくなり、印刷動作に適した良好な形状に改善される。
In FIG. 22, the length L13 of the solder roll Pr13 is not less than a predetermined value L0, but the width W13 is less than the predetermined value W0. The shape of the solder roll Pr13 is not suitable for the printing operation, and the total amount of paste solder Ps that forms the solder roll Pr13 is insufficient. Therefore, the
図23において、はんだロールPr14の長さL14は所定値L0未満であり、かつ幅W14は概ね良好最大幅となっている。はんだロールPr14の形状は、印刷動作に適さない。ここで、幅W14が所定値W0よりもかなり大きく、はんだロールPr14を形成するペースト状はんだPsの総量は不足していないと推定できる。したがって、制御部7は、練り合わせ指令情報を発する。練り合わせ指令情報にしたがって練り合わせ動作が行われると、図23のはんだロールPr14の形状は、図24のはんだロールPr15の形状に改善される。改善されたはんだロールPr15の長さL15は所定値L0以上になって広がり不足が解消され、かつ、幅W15も所定値W0以上が確保されている。
In FIG. 23, the length L14 of the solder roll Pr14 is less than a predetermined value L0, and the width W14 is generally a good maximum width. The shape of the solder roll Pr14 is not suitable for the printing operation. Here, it can be estimated that the width W14 is considerably larger than the predetermined value W0, and the total amount of the paste solder Ps forming the solder roll Pr14 is not insufficient. Therefore, the
仮に、はんだロールPrの長さLが所定値L0未満で、かつ幅Wが所定値W0よりもわずかに大きい程度の場合、はんだロールPrを形成するペースト状はんだPsの総量が不足していると推定できる。この場合、制御部7は、必要領域供給指令情報(または全体供給指令情報)、あるいは、ペースト状はんだPsが無い両側の領域にペースト状はんだPsを供給する一部供給指令情報を発する。その後にペースト状はんだPsが供給されると、制御部7は練り合わせ指令情報を発する。
If the length L of the solder roll Pr is less than the predetermined value L0 and the width W is slightly larger than the predetermined value W0, the total amount of the paste solder Ps forming the solder roll Pr is insufficient. Can be estimated. In this case, the
図25において、はんだロールPr16の長さL16は所定値L0以上であり、幅W16も大部分の領域で所定値W0以上であるが、一部の領域で幅W16Sが所定値W0未満となっている。したがって、はんだロールPr16の形状は、印刷動作に適さない。このような状況は、例えば図18に示されるように、X軸方向の位置に依存してスキージ21、22が通り過ぎる開口部Spの数や大きさが異なる場合に発生する。ここで、練り合わせ動作を行うと、全領域で幅W16を所定値W0よりも大きく改善できるか否か不明である。したがって、制御部7は、一部供給指令情報を発する。
In FIG. 25, the length L16 of the solder roll Pr16 is equal to or greater than the predetermined value L0, and the width W16 is also equal to or greater than the predetermined value W0 in most regions, but the width W16S is less than the predetermined value W0 in some regions. Yes. Therefore, the shape of the solder roll Pr16 is not suitable for the printing operation. Such a situation occurs when, for example, as shown in FIG. 18, the number and size of the openings Sp through which the
一部供給指令情報にしたがい、自動はんだ供給部85は、幅W16Sが所定値W0未満となっている一部の領域にペースト状はんだPs16を供給する。すると、図26に示される状況となり、制御部7は、練り合わせ指令情報を発する。練り合わせ動作が行われると、はんだロールPr16は、幅W16が全領域で所定値W0以上となりかつ均一化されて、印刷動作に適した良好な形状に改善される。
In accordance with the partial supply command information, the automatic
仮に、幅W16が大部分の領域で所定値W0よりもかなり大きく、練り合わせ動作を行うと、全領域で幅W16を所定値W0よりも大きくできると推定される場合がある。この場合、制御部7は、ペースト状はんだPs16を供給せずに、練り合わせ指令情報を発する。
If the width W16 is considerably larger than the predetermined value W0 in most of the areas and the kneading operation is performed, it may be estimated that the width W16 can be larger than the predetermined value W0 in all areas. In this case, the
なお、図25において、制御部7が必要領域供給指令情報を発し、その後に練り合わせ指令情報を発しても、はんだロールPr16の形状を改善することはできる。しかしながら、この方法は、一部供給指令情報を発する方法と比較すると、ペースト状はんだPsの供給に手間取り、さらには練り合わせのスキージ21、22の往復動作回数も増加するため、得策でない。
In FIG. 25, the shape of the solder roll Pr16 can be improved even if the
さらに、制御部7は、練り合わせ動作の途中においても、逐次はんだ画像データを取得して、はんだロールPrの形状を演算する。制御部7は、はんだロールPrの長さLおよび幅Wのうち、どちらか一量でも所定値L0、W0未満であると、練り合わせ動作を継続する。そして、制御部7は、はんだロールPrの長さLおよび幅Wの二量がともに所定値L0、W0以上まで回復したときに、練り合わせ動作を終了する。なお、練り合わせ動作の継続および終了の判定は、印刷動作の途中に限定されず、スクリーンScの使用を開始する際の初回の練り合わせ動作でも実施される。
Further, the
第2実施形態のはんだ印刷装置は、はんだ画像データに基づいてペースト状はんだPsの管理に関する指令情報を発する制御部7(はんだ制御部)をさらに備える。 The solder printing apparatus according to the second embodiment further includes a control unit 7 (solder control unit) that issues command information related to the management of the paste solder Ps based on the solder image data.
これによれば、制御部7が発する指令情報に基づいてペースト状はんだPsを管理するので、はんだロールPrを良好な状態に維持することが容易になる。加えて、オペレータに依存する判断が不要であるので、管理の精度が向上するとともに、省力化にも資する。
According to this, since the paste-like solder Ps is managed based on the command information issued by the
さらに、第2実施形態のはんだ印刷装置において、制御部7は、はんだ画像データに画像処理を施し、ペースト状はんだPsがスクリーンSc上に移動可能に広がって形成されるはんだロールPrのスキージ21、22に平行する方向の長さL、スキージ21、22に直交する方向の幅L、表面積、および体積のうち長さLと幅Wの二量を求め、二量のうちどちらか一方でも所定値L0、W0未満のときに指令情報を発する。
Furthermore, in the solder printing apparatus according to the second embodiment, the
これによれば、はんだロールPrの形状に基づいて指令情報が発せられるので、はんだロールPrを印刷動作に適した良好な形状に維持することが容易になる。 According to this, since the command information is issued based on the shape of the solder roll Pr, it becomes easy to maintain the solder roll Pr in a good shape suitable for the printing operation.
さらに、第2実施形態のはんだ印刷装置において、線または記号が一定間隔で描かれたキャリブレーション用プレート9をスクリーンSc上に載置し、あるいはスクリーンScと交換して配置し、はんだ撮影用カメラ5でキャリブレーション用プレート9を撮影してキャリブレーション用画像データを予め取得しておき、制御部7は、キャリブレーション用画像データを参照して、はんだ画像データに画像処理を施す。
Furthermore, in the solder printing apparatus according to the second embodiment, the
これによれば、キャリブレーション用画像データから算出した分解能や分解能比率に基づいて、はんだロールPrの実際の形状を高精度に演算できるので、はんだロールPrの形状管理の精度が著しく向上する。 According to this, since the actual shape of the solder roll Pr can be calculated with high accuracy based on the resolution and resolution ratio calculated from the calibration image data, the accuracy of the shape management of the solder roll Pr is remarkably improved.
さらに、第2実施形態のはんだ印刷装置において、制御部7は、開口部Spの配置に対応してスキージ21、22の長さ方向にはんだ必要領域R2を設定し、はんだ必要領域R2に応じて長さに関する所定値L0を可変に設定する。
Furthermore, in the solder printing apparatus according to the second embodiment, the
これによれば、ペースト状はんだPsが消費される開口部Spの配置に対応してはんだ必要領域R2および所定値L0が可変に設定される。このため、スクリーンSc上の無駄な位置にペースト状はんだPsが供給されない。したがって、ペースト状はんだPsがスクリーンSc上に長時間滞留して品質低下するおそれが生じない。加えて、ペースト状はんだPsの歩留まりも良好になる。 According to this, the solder required region R2 and the predetermined value L0 are variably set corresponding to the arrangement of the opening Sp where the paste solder Ps is consumed. For this reason, the paste solder Ps is not supplied to a useless position on the screen Sc. Therefore, there is no possibility that the paste-like solder Ps stays on the screen Sc for a long time to deteriorate the quality. In addition, the yield of the paste solder Ps is improved.
また、第2実施形態のはんだ印刷装置において、はんだロールPr13の長さL13、幅W13、表面積、および体積のうち少なくとも幅W13が所定値W0未満であるときに、制御部7は、はんだ必要領域R2の全体にペースト状はんだを供給する必要領域供給指令情報を発する。
In the solder printing apparatus of the second embodiment, when at least the width W13 is less than the predetermined value W0 among the length L13, the width W13, the surface area, and the volume of the solder roll Pr13, the
加えて、第2実施形態のはんだ印刷装置において、はんだロールPrの長さL、幅W、表面積、および体積のうち少なくとも一量が所定値未満であるときに、制御部7は、基板Kb3、Kb5がスキージ21、22の長さ方向に存在する領域の全体(R23T、R25T)にペースト状はんだPsを供給する全体供給指令情報を発する、ようにしてもよい。
In addition, in the solder printing apparatus according to the second embodiment, when at least one of the length L, the width W, the surface area, and the volume of the solder roll Pr is less than a predetermined value, the
加えて、第2実施形態のはんだ印刷装置において、はんだロールPr16の幅W16Sがスキージ21、22の長さ方向の一部で所定値W0未満であるときに、制御部7は、スキージ21、22の長さ方向の一部にペースト状はんだPs16を供給する一部供給指令情報を発する。
In addition, in the solder printing apparatus of the second embodiment, when the width W16S of the solder roll Pr16 is a part of the length direction of the
これらによれば、ペースト状はんだPsの供給時期および供給領域範囲を適正化でき、オペレータに依存する判断は不要である。したがって、オペレータの目視確認による誤差や主観の影響を排除でき、はんだロールPr13、Pr16の形状管理精度が向上する。これにより、ペースト状はんだを定期的に供給する従来技術で生じる「はんだ不足」や「はんだ過多」は、第2実施形態で発生しなくなる。加えて、オペレータの手間を削減でき、省力化にも資する。 According to these, the supply timing and supply area range of the paste solder Ps can be optimized, and determination depending on the operator is unnecessary. Therefore, errors due to visual confirmation by the operator and subjective influences can be eliminated, and the shape management accuracy of the solder rolls Pr13 and Pr16 is improved. As a result, “solder shortage” and “excessive solder” that occur in the prior art that regularly supplies paste-like solder do not occur in the second embodiment. In addition, the labor of the operator can be reduced, contributing to labor saving.
さらに、第2実施形態のはんだ印刷装置において、はんだロールPrの幅Wがスキージ21、22の長さ方向の一部で所定値W0未満であるとき、および、はんだロールPr14の長さL14が所定値L0未満であるときの少なくとも一方のときに、制御部7は、スキージ21、22を複数回移動させてペースト状はんだPsを練り合わせる練り合わせ指令情報を発する。
Furthermore, in the solder printing apparatus of the second embodiment, when the width W of the solder roll Pr is less than a predetermined value W0 in a part of the length direction of the
これによれば、ペースト状はんだPsの不急な供給を行わずに練り合わせ動作のみを適正に行うことができ、オペレータに依存する判断は不要である。したがって、オペレータの目視確認による誤差や主観の影響を排除でき、はんだロールPr14の形状管理精度が向上する。加えて、オペレータの手間を削減でき、省力化にも資する。 According to this, only the kneading operation can be appropriately performed without performing the urgent supply of the paste solder Ps, and the determination depending on the operator is unnecessary. Therefore, the error and subjective influence due to the visual confirmation of the operator can be eliminated, and the shape management accuracy of the solder roll Pr14 is improved. In addition, the labor of the operator can be reduced, contributing to labor saving.
さらに、第2実施形態のはんだ印刷装置において、必要領域供給指令情報、全体供給指令情報、および一部供給指令情報のいずれかにしたがってペースト状はんだPsを供給し、続いてスキージ21、22を複数回移動させてペースト状はんだPsを練り合わせる練り合わせ動作を行い、あるいは、練り合わせ指令情報にしたがって練り合わせ動作を行い、はんだロールPrの長さL、幅W、表面積、および体積のうち所定値L0、W0未満であった少なくとも一量が所定値L0、W0以上まで回復したときに、練り合わせ動作を終了する。
Furthermore, in the solder printing apparatus according to the second embodiment, the paste solder Ps is supplied according to any one of the necessary area supply command information, the entire supply command information, and the partial supply command information, and then a plurality of
これによれば、はんだロールPrの形状を改善するための練り合わせ動作の実施回数を必要最小限にでき、印刷効率を高めることができる。従来、練り合わせ動作は一定の実施回数が設定されており、必要回数以上の練り合わせが冗長に実施されがちであった。第2実施形態によれば、練り合わせ動作の冗長性を解消できる。 According to this, the number of times of the kneading operation for improving the shape of the solder roll Pr can be minimized, and the printing efficiency can be increased. Conventionally, the kneading operation is set to a certain number of times, and kneading more than necessary is apt to be performed redundantly. According to the second embodiment, the redundancy of the kneading operation can be eliminated.
なお、第2実施形態において、はんだロールPrの表面積は、ペースト状はんだPsの総量と高い相関関係にある。したがって、はんだロールPrの表面積を所定値と比較すれば、ペースト状はんだPsの総量が不足しているか否かを正確に判定できる。また、図13に示されるスキージヘッド3Aに設けられたはんだ撮影用カメラ5Aでは、はんだロールPrの全体像を撮影することは難しい。この場合、はんだロールPrの写った範囲に対して、第2実施形態と同様の処理を行うことができる。例えば、スキージ21、22の長さ方向の中央におけるはんだロールPrの幅Wを算出して所定値と比較し、ペースト状はんだの供給の要否を判定できる。
In the second embodiment, the surface area of the solder roll Pr has a high correlation with the total amount of the paste solder Ps. Therefore, if the surface area of the solder roll Pr is compared with a predetermined value, it can be accurately determined whether or not the total amount of the paste solder Ps is insufficient. Further, it is difficult to photograph the entire image of the solder roll Pr with the
さらになお、はんだ印刷装置1の動作開始時や動作中断後の動作再開時に、はんだ撮影用カメラ5を利用して、動作信頼性を高めることもできる。例えば、はんだ撮影用カメラ5によりスクリーンScを撮影してスクリーン画像データを取得し、はんだロールPrの位置を確認することにより、印刷動作の方向を正しく判定できる。また、はんだロールPrの位置に対応して、スキージヘッド3の位置を正しく制御できる。通常、はんだ印刷装置1は、停止直前の状態を記憶しており、動作開始時や動作再開時の印刷動作の方向およびスキージヘッド3の位置を正しく判定する。しかしながら、電源オフからの再起動時や、生産する基板Kbの種類の切り替え時、ペースト状はんだPsの手動供給時などには、判定を誤るおそれが皆無でない。このおそれは、スクリーン画像データによりはんだロールPrの位置を確認することで、確実に解消される。
Furthermore, when the operation of the
また、例えば、動作開始時や動作再開時に、スクリーン画像データからはんだロールPrの長さLおよび幅Wを確認して、所定値W0、L0未満のときに「はんだ不足」の警告を発するようにできる。これによれば、動作中断時におけるはんだロールPrの形状変化などに対応でき、印刷不良が発生しない。本発明は、その他にも様々な変形や応用が可能である。 Also, for example, when the operation is started or the operation is resumed, the length L and the width W of the solder roll Pr are confirmed from the screen image data, and a “solder shortage” warning is issued when the value is less than the predetermined values W0 and L0. it can. According to this, it is possible to cope with a change in the shape of the solder roll Pr when the operation is interrupted, and no printing failure occurs. Various other modifications and applications of the present invention are possible.
1、1A:はんだ印刷装置
21:前スキージ 22:後スキージ
3、3A:スキージヘッド 31:ヘッド本体
32:前側昇降駆動部 33:前側角度調整部
34:後側昇降駆動部 35:後側角度調整部
4:ヘッド移動部 41:ねじ軸 42:ボールねじナット
43:ヘッド駆動モータ 44:位置センサ
5、5A:はんだ撮影用カメラ 51:撮影視野
6:モニタ装置 7:制御部
8:装置ケース 81:覗き窓 83:基板搬送部
84:基板保持部 85:自動はんだ供給部
9:キャリブレーション用プレート
91:黒丸 92:格子線
Sc:スクリーン Sd:はんだ排出口
Sp、Sp31〜Sp34、Sp51〜Sp53:開口部
Ps、Ps16:ペースト状はんだ
Pr、Pr3〜Pr6、Pr11〜Pr16:はんだロール
Kb、Kb2、Kb3、Kb5:基板
R1、R13、R15:印刷範囲
R23、R25:はんだ必要領域
W1〜W3、W11〜W16、W16S:はんだロールの幅
L、L11〜L16:はんだロールの長さ
W0:はんだロールの幅に関する所定値
L0:はんだロールの長さに関する所定値DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記スキージを搭載するスキージヘッドと、
前記スキージおよび前記スキージヘッドを前記スクリーンに平行な方向に移動させるヘッド移動部と、
前記スキージヘッドまたは装置ケースに設けられ、前記スキージの移動に連動して前記ペースト状はんだを撮影し、静止画または動画のはんだ画像データを取得するはんだ撮影用カメラと、を備え、前記スクリーンの下に配置された基板に前記ペースト状はんだを印刷するはんだ印刷装置。A squeegee that scrapes and moves paste solder on a screen having an opening;
A squeegee head on which the squeegee is mounted;
A head moving unit that moves the squeegee and the squeegee head in a direction parallel to the screen;
A solder photographing camera provided on the squeegee head or device case, photographing the paste solder in conjunction with the movement of the squeegee, and obtaining solder image data of a still image or a moving image, and under the screen A solder printing apparatus for printing the paste-like solder on a substrate disposed on the board.
前記スキージおよび前記スキージヘッドが前記往復移動の始点または終点に位置するタイミングに、前記はんだ撮影用カメラは、前記ペースト状はんだを撮影して静止画のはんだ画像データを取得する請求項1に記載のはんだ印刷装置。The head moving unit is configured to reciprocate the squeegee and the squeegee head on the screen,
2. The solder photographing camera captures still image solder image data by photographing the paste solder at a timing when the squeegee and the squeegee head are positioned at a start point or an end point of the reciprocating movement. Solder printing device.
前記スキージヘッドが前記往復移動の始点または終点に位置して、かつ、前記はんだ撮影用カメラに対向する側のスキージが上昇移動したタイミングに、前記はんだ撮影用カメラは、上昇移動したスキージの下側に広がるペースト状はんだを撮影する請求項2に記載のはんだ印刷装置。Two squeegees mounted on the squeegee head so as to be movable up and down, one of which moves up and down depending on the direction in which the squeegee head reciprocates and the other moves down and scratches the paste solder. With
At the timing when the squeegee head is positioned at the start point or end point of the reciprocating movement and the squeegee on the side facing the solder photographing camera is moved upward, the solder photographing camera moves below the squeegee that has moved upward. The solder printing apparatus according to claim 2, wherein the solder paste spreads in a picture.
前記はんだ制御部は、前記キャリブレーション用画像データを参照して、前記はんだ画像データに画像処理を施す請求項6に記載のはんだ印刷装置。A calibration plate on which lines or symbols are drawn at regular intervals is placed on the screen or replaced with the screen, and the calibration plate is photographed with the solder photographing camera for calibration. Image data is acquired in advance,
The solder printing apparatus according to claim 6, wherein the solder control unit performs image processing on the solder image data with reference to the calibration image data.
前記はんだ制御部は、前記はんだ必要領域の全体に前記ペースト状はんだを供給する必要領域供給指令情報を発する請求項8に記載のはんだ印刷装置。When at least one of the length, width, surface area, and volume of the solder roll is less than the predetermined value,
The solder printing apparatus according to claim 8, wherein the solder control unit issues necessary area supply command information for supplying the paste-like solder to the entire solder required area.
前記はんだ制御部は、前記基板が前記スキージの長さ方向に存在する領域の全体に前記ペースト状はんだを供給する全体供給指令情報を発する請求項6または7に記載のはんだ印刷装置。When at least one of the length, width, surface area, and volume of the solder roll is less than the predetermined value,
The solder printing apparatus according to claim 6 or 7, wherein the solder control unit issues overall supply command information for supplying the paste-like solder to an entire region where the substrate is present in a length direction of the squeegee.
前記はんだ制御部は、前記スキージの長さ方向の一部に前記ペースト状はんだを供給する一部供給指令情報を発する請求項6〜8のいずれか一項に記載のはんだ印刷装置。When the width of the solder roll is less than the predetermined value in a part of the length direction of the squeegee,
The solder printing apparatus according to any one of claims 6 to 8, wherein the solder control unit issues partial supply command information for supplying the paste-like solder to a part in a length direction of the squeegee.
前記はんだ制御部は、前記スキージを複数回移動させて前記ペースト状はんだを練り合わせる練り合わせ指令情報を発する請求項6〜8のいずれか一項に記載のはんだ印刷装置。When the width of the solder roll is less than the predetermined value in a part of the length direction of the squeegee, and when at least one of the length of the solder roll is less than the predetermined value,
The solder printing apparatus according to any one of claims 6 to 8, wherein the solder control unit issues kneading command information for kneading the paste solder by moving the squeegee a plurality of times.
あるいは、請求項12において、前記練り合わせ指令情報にしたがって前記練り合わせ動作を行い、
前記はんだロールの長さ、幅、表面積、および体積のうち前記所定値未満であった少なくとも一量が前記所定値以上まで回復したときに、前記練り合わせ動作を終了するはんだ印刷装置。The paste solder according to any one of claims 9 to 11, wherein paste solder is supplied according to the command information, and then the paste operation is performed by kneading the paste solder by moving the squeegee a plurality of times.
Alternatively, in claim 12, the kneading operation is performed according to the kneading command information,
A solder printing apparatus that terminates the kneading operation when at least one amount that is less than the predetermined value among the length, width, surface area, and volume of the solder roll is recovered to the predetermined value or more.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2014/071836 WO2016027336A1 (en) | 2014-08-21 | 2014-08-21 | Solder printing apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016027336A1 true JPWO2016027336A1 (en) | 2017-06-01 |
JP6397031B2 JP6397031B2 (en) | 2018-09-26 |
Family
ID=55350314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016543537A Active JP6397031B2 (en) | 2014-08-21 | 2014-08-21 | Solder printer |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6397031B2 (en) |
WO (1) | WO2016027336A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6643577B2 (en) * | 2016-06-01 | 2020-02-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Printing equipment and solder management system |
TWI714424B (en) * | 2020-01-08 | 2020-12-21 | 大陸商倉和精密製造(蘇州)有限公司 | Printing system without flood coating process |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0740526A (en) * | 1993-07-27 | 1995-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solder printer |
JP2005161783A (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Murata Mfg Co Ltd | Screen printer |
JP2006242719A (en) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Omron Corp | Solder material deterioration degree determining device, solder printer, solder material deterioration degree determination method, solder printing method, solder material deterioration degree determination program, solder printing program and computer-readable recording medium |
JP2014091222A (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Method and device for supplying solder |
-
2014
- 2014-08-21 JP JP2016543537A patent/JP6397031B2/en active Active
- 2014-08-21 WO PCT/JP2014/071836 patent/WO2016027336A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0740526A (en) * | 1993-07-27 | 1995-02-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solder printer |
JP2005161783A (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Murata Mfg Co Ltd | Screen printer |
JP2006242719A (en) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Omron Corp | Solder material deterioration degree determining device, solder printer, solder material deterioration degree determination method, solder printing method, solder material deterioration degree determination program, solder printing program and computer-readable recording medium |
JP2014091222A (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Method and device for supplying solder |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6397031B2 (en) | 2018-09-26 |
WO2016027336A1 (en) | 2016-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5635879B2 (en) | Adhesive material applicator | |
US20080156207A1 (en) | Stencil printers and the like, optical systems therefor, and methods of printing and inspection | |
US9050790B2 (en) | Printing apparatus and printing method | |
CN105074439A (en) | Method for estimating (classifying) cause of fault by print inspection device | |
JP6397031B2 (en) | Solder printer | |
WO2019105433A1 (en) | Image distortion detection method and system | |
CN109177526B (en) | Method and system for duplex printing | |
JP6063483B2 (en) | Screen printing machine | |
JP6832357B2 (en) | Screen printing device and printing condition setting method | |
CN107535055B (en) | Substrate working apparatus and method for measuring residual amount of viscous fluid in substrate working apparatus | |
JPH1058649A (en) | Recognizing method for solder paste and screen printer | |
CN209877890U (en) | Semi-automatic line width detection device | |
US20170318715A1 (en) | Mounter and method for inspecting suction posture of electronic component using mounter | |
JP2005161783A (en) | Screen printer | |
CN108029233B (en) | Component mounting machine | |
JP5350686B2 (en) | Screen printing device | |
JP2003175583A (en) | Screen printing machine | |
JP2019219357A (en) | Imaging apparatus, imaging method, and imaging program | |
JP4137212B2 (en) | Height measuring method and height measuring apparatus | |
CN108290408B (en) | Solder printer and method for controlling solder printer | |
US20140015943A1 (en) | Automated camera flat fielding and alignment | |
JP2006051757A (en) | Screen printing method and screen printing equipment | |
JP5185806B2 (en) | Screen printing machine | |
JP2005167111A (en) | Observing apparatus of screen-printing process | |
JP2017183953A (en) | Inkjet recording device system and method of controlling the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170707 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180614 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180807 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180830 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6397031 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |