KR20140105696A

KR20140105696A - 마스크 홀더

Info

Publication number: KR20140105696A
Application number: KR1020137018670A
Authority: KR
Inventors: 고지 오카와; 유스케 스에야스
Original assignee: 파나소닉 주식회사
Priority date: 2011-12-07
Filing date: 2012-09-11
Publication date: 2014-09-02
Also published as: JP2013119198A; CN103328215B; US8833253B2; WO2013084388A1; CN103328215A; JP5799207B2; DE112012005138T5; US20140053743A1

Abstract

본 발명의 마스크 홀더는, 좌우변 지지부(31)에 대하여 전후 방향으로 이동 조작이 가능한 조작 손잡이(42)와, 조작 손잡이(42)에 전단부가 연결된 로드 부재(45)와, 로드 부재(45)를 통하여 전후 방향으로 이동 가능하고, 조작 손잡이(42)에 의한 로드 부재(45)의 고정 조작에 의해 마스크(15)의 후방 에지에 접촉되는 후방 에지 스토퍼(47) 및 마스크(15)의 전방 에지에 접촉되는 전방 에지 스토퍼(53)를 포함한다.

Description

마스크 홀더{MASK HOLDER}

본 발명은 마스크 상에서 스퀴지를 슬라이딩시켜 기판에 땜납과 같은 페이스트를 인쇄하는 스크린 인쇄기에 있어서, 기판과 접촉되는 마스크를 유지하는 마스크 홀더에 관한 것이다.

스크린 인쇄기는, 기판 유지 유닛에 유지한 기판 상의 전극에 땜납과 같은 페이스트를 인쇄하는 장치로서, 기판의 전극의 배치에 따라 패턴 구멍이 형성된 마스크를 전극과 패턴 구멍이 상하로 일치하도록 기판에 접촉시킨 후, 페이스트가 공급된 마스크 상에서 스퀴지를 슬라이딩시켜 페이스트를 스크레이핑하여, 마스크의 패턴 구멍을 통하여 기판의 전극에 페이스트를 전사시키도록 구성된다.

이러한 스크린 인쇄기에 있어서, 마스크는 기판 유지 유닛의 상방에 형성된 마스크 홀더에 의해 수평 자세로 유지된다. 마스크 홀더는, 오퍼레이터로부터 보아, 마스크의 좌우 양변을 지지하는 좌우변 지지부와, 좌우변 지지부의 후방에 마련되고 좌우변 지지부에 의해 좌우 양변이 지지되는 마스크의 후방 에지에 접촉하는 후방 에지 스토퍼와, 좌우변 지지부의 전방에 마련되며 마스크의 전방 에지에 접촉하는 전방 에지 스토퍼를 갖도록 구성된다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

스크린 인쇄의 대상이 되는 기판의 종류 등에 따라 마스크를 변경할 필요가 있기 때문에, 마스크 홀더의 좌우변 지지부는 마스크의 좌우 양변을 지지하는 한쌍의 레일형 부재 사이의 거리를 마스크의 좌우 방향의 치수에 따라 변화시킬 수 있으며, 전방 에지 스토퍼의 전후 방향의 위치도 마스크의 치수에 따라 변경시킬 수 있다. 또한, 일부 마스크 홀더는 후방 에지 스토퍼의 전후 방향의 위치도 변화시킬 수 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2011-189670호 공보

그러나, 종래의 마스크 홀더는, 후방 에지 스토퍼 및 전방 에지 스토퍼를 좌우변 지지부에 각각 나사 결합하도록 구성되어 있기 때문에, 후방 에지 스토퍼의 위치를 변경하는 경우, 오퍼레이터는 스크린 인쇄기의 후방측으로 이동하여 좌우변 지지부에 대한 후방 에지 스토퍼의 탈착을 행해야만 할 필요가 있고, 통상의 작업 위치를 떠나야만 하여 부품(예컨대, 후방 에지 스토퍼 그 자체, 또는 후방 에지 스토퍼의 부착 나사 등)을 낙하 또는 분실할 수 있으므로, 마스크의 설치 작업을 용이하게 할 수 없다는 문제점이 있었다.

그러므로, 본 발명은 마스크의 설치 작업을 용이하게 할 수 있는 마스크 홀더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 마스크 홀더는, 스크린 인쇄기에서 기판과 접촉되는 마스크를 유지하는 마스크 홀더로서, 전방으로부터 수평하게 삽입되는 마스크의 좌우 양변을 지지하는 좌우변 지지부와, 상기 좌우변 지지부에 대하여 전후 방향으로 이동 조작이 가능한 조작 부재와, 상기 좌우변 지지부의 측방을 따라 전후 방향으로 연장되도록 형성되며 전단부가 조작 부재에 연결된 로드 부재와, 상기 로드 부재의 후단부에 연결되고, 상기 조작 부재에 의한 좌우변 지지부에 대하여 전후 방향으로의 이동 조작에 의해 상기 로드 부재를 통하여 전후 방향으로 이동되며, 상기 조작 부재에 의한 상기 좌우변 지지부에 대한 상기 로드 부재의 고정 조작에 의해 상기 좌우변 지지부에 고정되어, 좌우 양변이 상기 좌우변 지지부에 의해 지지된 마스크의 후방 에지에 접촉되는 후방 에지 스토퍼, 그리고 상기 좌우변 지지부에 의해 좌우 양변이 지지된 마스크의 전방 에지에 접촉되는 전방 에지 스토퍼를 포함한다.

본 발명의 마스크 홀더는 전술한 마스크 홀더로서, 상기 전방 에지 스토퍼는 전후 방향으로 연장되도록 상기 좌우변 지지부에 마련된 축 부재에 대해 슬라이딩 가능하고, 상기 좌우변 지지부에 대한 마스크의 삽입 및 제거 시에 상기 축 부재에 대하여 상기 전방 에지 스토퍼를 요동시킴으로써 마스크와 간섭하지 않는 위치로 퇴피시킬 수 있도록 구성된다.

본 발명에서, 좌우변 지지부에 대하여 전후 방향으로 이동 조작이 가능한 조작 부재에 의해 조작된 로드 부재의 후단부에 후방 에지 스토퍼가 연결되고, 후방 에지 스토퍼의 전후 방향으로의 이동과 후방 에지 스토퍼의 좌우변 지지부에 대한 고정을 마스크 홀더의 측방(나아가, 마스크 홀더의 전방)에서 실행할 수 있으므로, 오퍼레이터가 후방 에지 스토퍼의 위치를 변경하기 위해 통상의 작업 위치를 떠나 스크린 인쇄기의 후방측으로 이동할 필요가 없고, 부품(예컨대, 후방 에지 스토퍼 그 자체, 또는 후방 에지 스토퍼의 부착 나사 등) 분실의 우려가 없어져 마스크의 설치 작업을 용이하게 행할 수 있다.

또한, 전방 에지 스토퍼는 전후 방향으로 연장되도록 좌우변 지지부에 마련된 축 부재에 대해 슬라이딩 가능하고, 좌우변 지지부에 대한 마스크의 삽입 및 제거 시에 축 부재에 대하여 전방 에지 스토퍼를 요동시킴으로써 마스크와 간섭하지 않는 위치로 퇴피시킬 수 있도록 구성되므로, 전방 에지 스토퍼를 마스크의 전방 에지에 접촉시키는 작업을, 축 부재에 대한 전방 에지 스토퍼의 슬라이딩 조작과 축 부재 둘레로의 전방 에지 스토퍼의 요동 조작에 의해 행할 수 있다. 이에 의해, 부품(예컨대, 후방 에지 스토퍼 그 자체, 또는 후방 에지 스토퍼의 부착 나사 등) 분실의 우려가 없고, 이 점에 있어서도, 마스크의 설치 작업을 용이하게 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기의 주요부의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 포함되는 마스크 홀더 및 마스크 홀더에 설치된 마스크의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 포함되는 마스크 홀더의 사시도이다.
도 5의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 마스크 홀더의 부분 확대 사시도이다.
도 6의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 마스크 홀더의 부분 확대 사시도이다.
도 7의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 마스크 홀더의 부분 확대 정면도이다.
도 8의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 마스크 홀더에 마스크를 설치하는 순서를 도시하는 도면이다.
도 9의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 마스크 홀더에 마스크를 설치하는 순서를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 의한 스크린 인쇄 작업의 순서를 도시하는 플로우차트이다.
도 11의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 의한 스크린 인쇄 작업의 실행 순서를 도시하는 도면이다.
도 12의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 의한 스크린 인쇄 작업의 실행 순서를 도시하는 도면이다.
도 13의 (a), (b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 스크린 인쇄기에 의한 스크린 인쇄 작업의 실행 순서를 도시하는 도면이다.

이하에, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다. 도 1 및 도 2에 있어서, 스크린 인쇄기(1)는 기판(2) 상에 마련된 다수의 전극(3) 각각에 땜납과 같은 페이스트(Pt)를 스크린 인쇄하는 스크린 인쇄 작업을 행하는 장치로서, 베이스(10) 위에 마련된 기판 반입 컨베이어(11), 기판 유지 유닛(12) 및 기판 반출 컨베이어(13), 기판 유지 유닛(12) 위에 마련된 마스크 홀더(14), 마스크 홀더(14)에 의해 수평 자세로 유지되는 마스크(15), 마스크(15) 위에 마련된 스퀴지 헤드(16), 마스크(15) 아래에 마련된 카메라 유닛(17), 베이스(10) 내에 마련되어 각부의 작동 제어를 실행하는 제어 장치(18)를 포함한다.

기판 반입 컨베이어(11)는 스크린 인쇄기(1)의 외부로부터 투입된 기판(2)을 반입하고(도 1의 화살표 A1 참조), 기판 유지 유닛(12)로 기판(2)을 전달한다. 기판 반출 컨베이어(13)는 기판 유지 유닛(12)로부터 수취한 기판(2)을 스크린 인쇄기(1)의 외부로 반출한다(도 1의 화살표 A2 참조). 즉, 기판(2)은 기판 반입 컨베이어(11), 기판 유지 유닛(12), 기판 반출 컨베이어(13)의 순서로 반송되고, 이 기판(2)의 이동 방향을 X축 방향[오퍼레이터(OP)에서 보아 좌우 방향]으로 설정한다. 또한, 이 X축 방향과 직교하는 수평면 내의 방향을 Y축 방향[오퍼레이터(OP)에서 보아 전후 방향]으로 설정하고, 수직 방향을 Z축 방향으로 설정한다.

기판 유지 유닛(12)은, XYZ 로봇으로 구성되는 유닛 이동 기구(12A)에 의해 XY평면 내에서의 이동(회전도 포함) 및 Z축 방향으로의 이동이 가능한 유닛 베이스(21), 유닛 베이스(21)에 부착되고 기판(2)의 X축 방향으로의 반송 및 정해진 작업 위치[도 1에 나타낸 위치]로의 위치 결정을 행하는 한쌍의 컨베이어(22), 유닛 베이스(21)에 마련된 받침부 승강 실린더(23), 받침부 승강 실린더(23)에 의해 승강되며 컨베이어(22)에 의해 작업 위치로 위치 결정된 기판(2)의 양단부가 컨베이어(22)로부터 상방으로 이격되도록 기판(2)을 하방으로부터 들어 올려 지지하는 받침부(24) 및 Y축 방향으로 개폐 가능하게 마련되고 받침부(24)에 의해 들어 올려져 지지되는 기판(2)의 양측방을 Y축 방향으로부터 사이에 끼워(클램핑하여) 유지하는 한쌍의 클램프 부재(25)를 포함한다.

도 3에 있어서, 마스크(15)는 기판(2) 상의 전극(3)의 배치에 따라 형성된 다수의 패턴 구멍(15h)을 갖는 직사각형의 금속판으로 이루어지는 마스크 본체(15a), 마스크 본체(15a)의 주위에 마련된 수지(예컨대, 폴리에스테르)제의 메시(mesh)형의 필름 부재(15b) 및 필름 부재(15b)의 외주부를 지지하는 직사각형의 프레임형의 마스크 프레임(15w)을 포함한다.

도 3 및 도 4에 있어서, 마스크 홀더(14)는, Y축 방향으로 연장되고 X축 방향으로 대향하는 마스크(15)의 좌우 양변을 하방으로부터 지지하는 L형 단면의 좌우 한쌍의 레일형 부재(30)로 이루어지는 좌우변 지지부(31)와, X축 방향으로 연장되며 좌우의 레일형 부재(30)를 각각 X축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 전후 한쌍의 가이드 부재(32)를 포함한다. 전후의 가이드 부재(32)는 Y축 방향으로 연장되고, X축 방향으로 대향하게 마련된 좌우 한쌍의 빔 부재(33)에 의해 베이스(10)에 대하여 고정된다.

도 3 및 도 4에 있어서, 좌우의 빔 부재(33)에는 레일형 부재 구동 실린더(34)가 각각 마련된다. X축 방향으로 연장되는 각 레일형 부재 구동 실린더(34)의 피스톤 로드는, 레일형 부재(30)에 연결되고, 2개의 레일형 부재 구동 실린더(34)의 피스톤 로드가 동기하여 진퇴하면, 좌우의 레일형 부재(30)가 전후의 가이드 부재(32)를 따라(즉, X축 방향으로) 서로 반대 방향으로 이동한다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 오퍼레이터(OP)에 의해 조작되는 간격 조정 조작부(35)는 제어 장치(18)에 접속되고, 제어 장치(18)는 간격 조정 조작부(35)의 조작량에 따라 좌우의 레일형 부재 구동 실린더(34)의 작동량을 제어한다. 이에 의해, 간격 조정 조작부(35)의 조작량을 조정함으로써, 오퍼레이터(OP)는 좌우의 레일형 부재 구동 실린더(34)의 X축 방향의 간격을 조정할 수 있다.

도 4 및 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 마스크 홀더(14)의 좌우변 지지부(31)를 구성하는 각각의 레일형 부재(30)의 수직부(30a)의 외측면의 전방 위치에는, 전후 방향으로 연장되는 조작용 테이블(41)이 마련된다. 조작용 테이블(41)에는 수직(두께 방향)으로 관통하고 전후 방향으로 연장된 긴 구멍 형상을 갖는 이동홈(41a)이 마련되며, 조작 손잡이(42)는 조작용 테이블(41) 위쪽에 위치되고, 수직 방향으로 연장되는 연결봉(43)은 조작용 테이블(41)의 아래에 위치된다.

도 5의 (a)에 있어서, 조작 손잡이(42)는 하방으로 연장되는 수나사부(42a)를 갖고, 이 수나사부(42a)는 상방으로부터 연결봉(43)의 상단부의 암나사부(43a)에 나사 결합된다. 조작 손잡이(42)의 수나사부(42a)의 외경은 이동홈(41a)의 홈 폭보다 작으나, 조작 손잡이(42)의 외경 및 연결봉(43)의 외경은 이동홈(41a)의 홈 폭보다 크게 되어 있고, 조작 손잡이(42)를 수직축 둘레로 회전시켜 연결봉(43)의 암나사부(43a)에 수나사부(42a)를 삽입함으로써, 조작용 테이블(41)을 조작 손잡이(42) 및 연결봉(43)에 의해 사이에 끼워 연결봉(43)을 조작용 테이블(41)에 고정할 수 있다.

도 5의 (a)에 있어서, 연결봉(43)의 하단에는 연결 블록(44)을 통하여 로드 부재(45)의 전단부가 부착된다. 로드 부재(45)는 레일형 부재(30)의 외측 측방을 따라 전후 방향으로 연장되고, 레일형 부재(30)의 외측면에 마련된 복수의 로드 부재 지지부(46)에 의해 지지되며, 전후 방향[로드 부재(45)의 축 방향]으로 이동 가능하게 구성된다.

도 4 및 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이, 레일형 부재(30)의 수직부(30a)의 후단부에는, 전후 방향으로 연장되는 슬릿(30s)이 마련된다. 로드 부재(45)의 후단부에는 X축 방향으로 슬릿(30s)을 관통하여 연장되는 돌출 피스(45a)가 마련되고, 블록형의 후방 에지 스토퍼(47)가 돌출 피스(45a)의 단부에 부착된다(도 4도 참조). 이에 의해, 오퍼레이터(OP)는 조작 손잡이(42)를 이동홈(41a)을 따라 전후로 이동시킴으로써, 연결봉(43), 연결 블록(44) 및 로드 부재(45)를 통하여 후방 에지 스토퍼(47)를 전후 방향으로 이동시킬 수 있고, 또한 조작 손잡이(42)를 수직축 둘레로 회전시킴으로써, 조작용 테이블(41)에 연결봉(43)을 고정하는 고정 조작[조작 손잡이(42)에 의한 좌우변 지지부(31)에 대한 로드 부재(45)의 고정 조작]을 행하여, 후방 에지 스토퍼(47)를 레일형 부재(30)에 대하여 Y축 방향의 임의의 위치에 고정할 수 있다.

도 6의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 각각의 레일형 부재(30)의 수직부(30a)의 내측면의 전방 위치에는, 수직부(30a)의 내측면으로부터 수평으로 돌출하도록 연장된 전후 한쌍의 돌출부(51)가 마련되고, 이 한쌍의 돌출부(51)에는 전후 방향으로 연장된 축 부재(52)의 전·후단부가 지지된다.

축 부재(52)가 전후 방향으로 관통하여 연장되는 수직부(53a)와, 수직부(53a)의 하단으로부터 마스크 홀더(14)의 내측[X축 방향으로 대향하는 다른 쪽의 레일형 부재(30)를 향하는 측]으로 튀어 나와 연장되는 수평부(53b)를 가지며 전체적으로 L자형으로 형성된 전방 에지 스토퍼(53)가, 축 부재(52)에 부착된다. 이 전방 에지 스토퍼(53)는 축 부재(52)를 회전축으로 이용하여 Y축 둘레로 요동 가능하며, 또한 축 부재(52)를 따라 Y축 방향으로 슬라이딩 가능하다.

도 6의 (a) 및 (b)에 있어서, 전방 에지 스토퍼(53)의 수직부(53a)에는, 요동 핀(54)을 중심으로 Y축 둘레로 요동 가능한 로크 부재(55)가 부착되고, 축 부재(52)의 표면 주위에 형성된 복수의 로크홈(52a)이 축 부재(52)를 따라 띄엄띄엄 마련된다. 로크 부재(55)의 상단부의 로크부(55a)를 축 부재(52) 상의 복수의 로크홈(52a) 중 하나에 선택적으로 로크하여 축 부재(52)에 대하여 전방 에지 스토퍼(53)의 Y축 방향으로의 슬라이딩 이동을 규제하는 로크 위치[도 6의 (a) 참조]와, 로크부(55a)를 로크홈(52a)으로부터 언로크하여 축 부재(52)에 대하여 전방 에지 스토퍼(53)의 Y축 방향으로의 슬라이딩 이동을 허용하는 언로크 위치[도 6의 (b) 참조] 사이에서, 로크 부재(55)는 요동 가능하다. 로크 부재(55)와 전방 에지 스토퍼(53)의 수평부(53b) 사이에 인장 스프링(56)이 걸쳐지고, 로크 부재(55)는 인장 스프링(56)의 압박력(인장력)에 의해 로크 위치 측으로 상시 압박되어 있으나, 오퍼레이터(OP)는 로크 부재(55)에 마련된 레버 피스(55b)를 아래로 누름으로써[도 6의 (b)에 도시된 화살표 B 참조], 로크 부재(55)를 인장 스프링(56)의 압박력에 저항하여 요동 핀(54) 둘레로 요동시켜, 로크부(55a)를 로크홈(52a)으로터 언로크시키는 언로크 위치에 위치시킬 수 있다.

수평부(53b)가 축 부재(52)보다 상방에 위치되고 좌우변 지지부(31)에 대한 마스크(15)의 삽입 및 제거 시에 전방 에지 스토퍼(53)가 마스크(15)와 간섭하지 않는 퇴피 위치[도 7의 (a) 참조]와, 수평부(53b)가 축 부재(52)보다 하방에 위치되며 좌우변 지지부(31)에 대한 마스크(15)의 삽입 및 제거 시에 전방 에지 스토퍼(53)가 마스크(15)와 간섭하는[따라서, 전방 에지 스토퍼(53)가 좌우변 지지부(31)에 의해 좌우변이 지지되는 마스크(15)의 전단부에 접촉될 수 있다] 접촉 가능 위치[도 7의 (b) 참조] 사이에서, 전방 에지 스토퍼(53)는 축 부재(52) 둘레로 요동 가능하다.

이러한 구성의 마스크 홀더(14)에 마스크(15)를 유지하는 경우, 오퍼레이터(OP)는 먼저 간격 조정 조작부(35)의 조작을 행하여 좌우 방향의 마스크(15)의 치수에 일치되도록 좌우변 지지부(31)[좌우의 레일형 부재(30)] 사이의 간격을 조정하고[도 8의 (a)에 도시된 화살표 C 참조], 좌우의 전방 에지 스토퍼(53)를 각각 축 부재(52) 주위로 요동시켜 전방 에지 스토퍼(53)를 퇴피 위치에 위치시킨다[도 8의 (a)에 도시된 화살표 D1 참조]. 그리고, 좌우의 조작 손잡이(42)를 전후 방향으로 이동시키고[도 8의 (b)에 도시된 화살표 E1 참조], 좌우의 후방 에지 스토퍼(47)를 최후방의 위치[돌출 피스(45a)의 후단부가 슬릿(30s)의 후단부에 접촉되는 위치]에 위치시킨 후, 마스크(15)의 좌우의 양 에지의 하면이 좌우의 레일형 부재(30)의 수평부(30b)에 의해 아래로부터 지지되도록 마스크 홀더(14)의 전방으로부터 마스크(15)를 삽입한다[도 8의 (b)에 도시된 화살표 F1 참조].

이에 의해, 마스크(15)의 후방 에지가 좌우의 후방 에지 스토퍼(47)에 접촉되는 경우, 좌우의 전방 에지 스토퍼(53)는 축 부재(52)로부터 언로크된 뒤, 축 부재(52)를 따라 전후 방향으로 각각 슬라이딩되고[도 9의 (a)에 도시된 화살표 G 참조], 마스크(15)의 전후 방향 치수에 적합한 위치에 위치되어 로크 부재(55)에 의해 축 부재(52)에 로크된 후, 좌우의 전방 에지 스토퍼(53)를 축 부재(52) 주위로 각각 요동시켜 접촉 가능 위치로 위치시킨다[도 9의 (a)에 도시된 화살표 D2 참조]. 그리고, 좌우의 조작 손잡이(42)를 동시에 전방으로 잡아당김으로써[도 9의 (b)에 도시된 화살표 E2 참조], 마스크(15) 전체를 전방으로 이동시키고[도 9의 (b)에 도시된 화살표 F2 참조], 마스크(15)의 전방 에지를 좌우의 전방 에지 스토퍼(53)에 후방으로부터 접촉시킨 후, 좌우의 조작 손잡이(42)를 회전시켜 좌우의 로드 부재(45)의 고정 조작을 행한다. 이에 의해, 마스크(15)가 마스크 홀더(14)에 의해 유지되고, 마스크 홀더(14)에의 마스크(14)의 설치가 완료된다.

도 1 및 도 2에 있어서, 스퀴지 헤드(16)는, 마스크 홀더(14)에 유지된 마스크(15)의 상방 영역에서 Y축 방향으로 이동 가능하게 형성된 판형의 베이스 부재(61), 베이스 부재(61)에 부착되고 피스톤 로드(62a)를 베이스 부재(61)의 하방으로 돌출시키는 2개의 스퀴지 승강 실린더(62), 각각의 스퀴지 승강 실린더(62)의 피스톤 로드(62a)의 하단부에 부착되고 X축 방향으로 연장되는 스퀴지 유지부(63) 및 각각의 스퀴지 유지부(63)에 상단부가 유지되고 비스듬히 하방으로 연장되는 얇은 판 부재로 이루어지는 2개의 스퀴지(64)를 포함한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 카메라 유닛(17)은, 촬상 시야가 하방을 향하는 하방 촬상 카메라(17a)와, 촬상 시야가 상방을 향하는 상방 촬상 카메라(17b)를 포함한다. 카메라 유닛(17)은, 액추에이터(도시 생략) 등으로 이루어지는 카메라 유닛 이동 기구(17M)에 의해 마스크(15)의 하방 영역에서 수평면 내의 방향으로 이동된다.

제어 장치(18)가 받침부 승강 실린더(23)를 포함하는 액추에이터 등으로 이루어진 기판 유지 기구(12B)(도 2 참조)의 작동 제어를 실행함으로써, 기판 유지 유닛(12)의 컨베이어(22)에 의한 반송 및 작업 위치로의 기판(2)의 위치 결정 동작, 작업 위치에 위치된 기판(2)에 대한 받침부(24)에 의한 하측 수용 동작 및 한쌍의 클램프 부재(25)에 의한 클램핑 동작이 행해지고, 제어 장치(18)가 상기한 유닛 이동 기구(12A)의 작동 제어를 실행함으로써, 기판(2)을 유지한 기판 유지 유닛(12)의 수직 방향 및 수평면 내의 방향에서의 이동 동작이 행해진다. 또한, 기판 반입 컨베이어(11)에 의한 기판(2)의 반입 동작 및 기판 반출 컨베이어(13)에 의한 기판(2)의 반출 동작이 제어 장치(18)에 의해 실행된다.

도 2에 있어서, 제어 장치(18)가 액추에이터(도시 생략) 등을 포함하는 스퀴지 헤드 이동 기구(16M)의 동작 제어를 실행함으로써, Y축 방향으로의 스퀴지 헤드(16)[베이스 부재(61)]의 왕복 이동 동작이 실행되고, 제어 장치(18)가 스퀴지(64)에 대응하는 스퀴지 승강 실린더(62)의 동작 제어를 실행하여 스퀴지 유지부(63)를 승강시킴으로써, 베이스 부재(61)에 대한 각각의 스퀴지(64)의 승강 동작이 행해진다.

도 2에 있어서, 제어 장치(18)가 카메라 유닛 이동 기구(17M)의 동작 제어를 실행함으로써, 수평면 내에서의 카메라 유닛(17)의 이동 동작이 행해진다. 하방 촬상 카메라(17a)의 촬상 동작 및 상방 촬상 카메라(17b)의 촬상 동작이 제어 장치(18)에 의해 각각 제어되고, 하방 촬상 카메라(17a)의 촬상 동작에 의해 얻어진 화상 데이터와 상방 촬상 카메라(17b)의 촬상 동작에 의해 얻어진 화상 데이터가 제어 장치(18)로 송신되며, 제어 장치(18)의 화상 인식부(18a)에서 화상 인식 처리가 실행된다.

이러한 구성의 스크린 인쇄기(1)가 스크린 인쇄 작업을 행하는 경우, 제어 장치(18)는 먼저 기판(2)이 상류 공정 측의 다른 장치로부터 공급되어 오는 것을 검지하고 나서 기판 반입 컨베이어(11)와 기판 유지 유닛(12)의 컨베이어(22)를 동작시키고, 스크린 인쇄기(1) 내로 기판(2)을 반입한 후[도 11의 (a) 및 도 10의 단계 ST1 참조], 기판 유지 기구(12B)의 동작 제어를 실행하여 기판(2)을 유지한다[도 11의 (b) 및 도 10의 단계 ST2 참조]. 구체적으로, 받침부 승강 실린더(23)에 의해 받침부(24)를 밀어 올리고 기판(2)을 컨베이어(22)로부터 떠 있는 상태로 들어 올리는[도 11의 (b)에 도시된 화살표 H1] 한편, 한쌍의 클램프 부재(23)를 폐쇄 방향으로 구동시켜 기판(2)의 양단부를 사이에 끼움으로써[도 11의 (b)에 도시된 화살표 J1 참조] 기판(2)이 유지된다.

기판(2)을 유지한 후, 제어 장치(18)가 카메라 유닛 이동 기구(17M)의 동작 제어를 실행하고, 하방 촬상 카메라(17a)를 기판(2)에 형성된 기판측 마크(2m)(도 1 참조) 바로 위에 위치시켜 하방 촬상 카메라(17a)에 의해 기판측 마크(2m)를 촬상하는 한편, 상방 촬상 카메라(17b)를 마스크(15)에 형성된 마스크측 마크(15m)(도 1 및 도 3 참조) 바로 아래에 위치시켜 상방 촬상 카메라(17b)에 의해 마스크측 마크(15m)를 촬상한다. 그리고, 얻어진 기판측 마크(2m)의 촬상 데이터로부터 기판(2)의 위치를 파악하고, 또한 얻어진 마스크측 마크(15m)의 촬상 데이터로부터 마스크(15)의 위치를 파악하며, 기판 유지 유닛(12)을 수평면 내의 방향으로 이동시켜, 기판측 마크(2m)와 마스크측 마크(15m)가 상하로 대향하도록 수평면 내의 방향에서의 마스크(15)에 대한 기판(2)의 위치 맞춤을 행한다[도 10에 도시된 단계 ST3 참조].

기판(2)과 마스크(15) 사이에서의 위치 맞춤이 완료된 후, 제어 장치(18)는 유닛 이동 기구(12A)의 동작 제어를 실행하고, 기판 유지 유닛(12)를 베이스(10)에 대하여 상승시키며[도 12의 (a)에 도시된 화살표 K1 참조], 기판(2)을 유지하는 한쌍의 클램프 부재(25)가 마스크(15)의 하면에 상대적으로 하방으로부터 압박됨으로써, 한쌍의 클램프 부재(25) 및 기판(2)의 각각의 상면을 마스크(15)의 하면에 접촉시킨다[도 12의 (a) 및 도 10에 도시된 단계 ST4 참조]. 이에 의해, 기판(2) 상의 전극(3)이 마스크(15)의 패턴 구멍(15h)과 일치된다.

기판(2)을 마스크(15)에 접촉시킨 후, 제어 장치(18)는 오퍼레이터(OP)에게 페이스트(Pt)의 공급을 촉구하는 메시지를 제어 장치(18)에 접속된 디스플레이 장치(DP)(도 2 참조)에 표시한다[도 10에 도시된 단계 ST5 참조]. 이러한 표시에 대하여 오퍼레이터(OP)는 현시점에서 마스크(15) 상에 남아있는 페이스트(Pt)를 육안으로 확인하고, 그 페이스트(Pt)량에 기초하여 페이스트(Pt)를 공급(보충)할지를 판단한다. 그리고, 페이스트(Pt)를 공급하기로 판단한 경우, 별도로 준비한 페이스트 공급 실린지(도시 생략)에 의해 마스크(15) 상에 페이스트(Pt)를 공급한다. 그리고, 페이스트(Pt)의 공급이 완료 또는 페이스트(Pt)의 공급이 불필요한 경우, 오퍼레이터(OP)는 제어 장치(18)에 접속된 동작 재개 버튼(BT)[도 2 참조]을 조작한다.

오퍼레이터(OP)에게 페이스트(Pt)의 공급을 촉구하는 메시지를 디스플레이 장치(DP)에 표시한 후, 제어 장치(18)는 일정 시간마다 동작 재개 버튼(BT)이 조작되었는지의 여부를 판단하고[도 10에 도시된 단계 ST6 참조], 동작 재개 버튼(BT)으로부터의 신호 출력에 기초하여 오퍼레이터(OP)가 동작 재개 버튼(BT)을 조작한 것을 검지한 경우에, 스퀴지(64)에 의한 스퀴징을 실행하여 마스크(15) 상의 페이스트(Pt)를 기판(2)에 전사한다[도 10에 도시된 단계 ST7 참조].

구체적으로, 이 스퀴징은 스퀴지 헤드(16)로부터 2개의 스퀴지(64) 중 하나를 하강시키고, 마스크(15)의 상면에 접촉한 상태를 유지하면서 Y축 방향으로 베이스 부재(61)를 이동시킴으로써 행해진다[도 12의 (b)에 도시된 화살표 M 참조]. 이에 의해, 스퀴지(64)가 마스크(15) 상에서 슬라이딩하여, 마스크(15) 상의 페이스트(Pt)는 스퀴지(64)에 의해 스크레이핑되고, 마스크(15) 상의 패턴 구멍(15h)으로 밀려들어가며, 기판(2)의 전극(3)에 전사된다. 또한, 스퀴지 헤드(16)를 전방에서부터 후방으로 이동시켜 스퀴징을 행하는 경우, 제어 장치(18)는 후방측의 스퀴지(64)를 마스크(15) 상에 접촉시키고, 스퀴지 헤드(16)를 후방으로부터 전방으로 이동시켜 스퀴징을 행하는 경우에, 제어 장치(18)는 전방측의 스퀴지(64)를 마스크(15) 상에 접촉시킨다.

스퀴징을 행하여 페이스트(Pt)를 기판(2)에 전사시킨 후, 제어 장치(18)는 유닛 이동 기구(12A)를 작동시켜 기판 유지 유닛(12)을 하강시키고[도 13의 (a)에 도시된 화살표 K2 참조], 기판(2) 및 한쌍의 클램프 부재(25)를 마스크(15)로부터 분리시켜 스냅 오프(snap-off)를 행한다[도 13의 (a) 및 도 10에 도시된 단계 ST8 참조]. 이에 의해, 기판(2)의 전극(3) 상에 페이스트(Pt)가 잔류되고, 기판(2)에 페이스트(Pt)가 인쇄된다.

스냅 오프가 완료된 후, 제어 장치(18)는 기판 유지 유닛(12)에 의한 기판(2)의 유지를 해제한다[도 13의 (b) 및 도 10에 도시된 단계 ST9 참조]. 구체적으로, 제어 장치(18)는 기판 유지 기구(12B)를 작동시켜 한쌍의 클램프 부재(25)를 개방한 후[도 13의 (b)에 도시된 화살표 J2 참조], 받침부(24)를 하강시키고[도 13의 (b)에 도시된 화살표 H2 참조], 한쌍의 컨베이어(22) 상에 기판(2)의 양단부를 내려놓음으로써, 기판(2)의 유지가 해제된다.

기판(2)의 유지가 해제된 후, 제어 장치(18)는 유닛 이동 기구(12A)를 작동시켜 기판 유지 유닛(12)을 수평면 내에서 이동시키고, 컨베이어(22)의 방향을 조정한 후, 컨베이어(22) 및 기판 반출 컨베이어(13)를 작동시켜 기판(2)을 스크린 인쇄기(1)의 외부로 반출한다[도 10에 도시된 단계 ST10 참조].

기판(2)을 반출시킨 후, 제어 장치(18)는 다른 스크린 인쇄를 행하는 기판(2)이 있는지의 여부를 판단한다[도 10에 도시된 단계 ST11 참조]. 그 결과, 다른 스크린 인쇄를 행하는 기판(2)이 있는 경우, 단계 ST1으로 되돌아가 새로운 기판을 반입하고, 다른 스크린 인쇄를 행하는 기판(2)이 없는 경우, 일련의 스크린 인쇄 작업을 종료한다.

본 실시형태의 스크린 인쇄기(1)에 있어서, 기판(2)에의 스크린 인쇄가 전술한 순서에 의해 실시되었지만, 기판(2)의 종류 등이 변경되고 마스크(15)의 치수가 변경된 경우에는, 전방 에지 스토퍼(53)를 축 부재(52)에 대해 슬라이딩시켜 마스크(15)의 전방 에지로부터 이격시키고, 축 부재(52)에 대해 요동시켜 퇴피 위치에 위치시킨 상태로, 마스크(15)를 마스크 홀더(14)의 전방으로 당겨 빼낸 후, 전술한 방식으로 새로운 마스크(15)를 마스크 홀더(14)에 설치한다.

전술한 바와 같이, 본 실시형태의 마스크 홀더(14)는, 전방으로부터 수평으로 삽입되는 마스크(15)의 좌우 양변을 지지하는 좌우변 지지부(31)와, 좌우변 지지부(31)에 대하여 전후 방향으로 이동 조작이 가능한 조작 손잡이(42)(조작 부재)와, 좌우변 지지부(31)의 측방을 따라 전후 방향으로 연장되도록 마련되고 전단부가 조작 손잡이(42)에 연결된 로드 부재(45)와, 로드 부재(45)의 후단부에 연결되고, 조작 손잡이(42)의 좌우변 지지부(31)에 대한 전후 방향으로 이동 조작에 의해 로드 부재(45)를 통하여 전후 방향으로 이동하며, 조작 손잡이(42)에 의한 좌우변 지지부(31)에 대한 로드 부재(45)의 고정 조작에 의해 좌우변 지지부(31)에 대해 고정되고, 좌우변 지지부(31)에 의해 좌우 양변이 지지되는 마스크(15)의 후방 에지에 접촉되는 후방 에지 스토퍼(47), 그리고 좌우변 지지부(31)에 의해 좌우 양변이 지지되는 마스크(15)의 전방 에지에 접촉되는 전방 에지 스토퍼(53)를 포함한다.

본 실시형태의 마스크 홀더(14)에 있어서, 좌우변 지지부(31)에 대한 전후 방향으로의 이동 조작이 가능한 조작 손잡이(42)에 의해 조작되는 로드 부재(45)의 후단부에 후방 에지 스토퍼(47)가 연결되고, 전후 방향으로의 후방 에지 스토퍼(47)의 이동 및 좌우변 지지부(31)에 대한 후방 에지 스토퍼(47)의 고정을, 마스크 홀더(14)의 측방[나아가, 마스크 홀더(14)의 전방]으로부터 행할 수 있다. 따라서, 오퍼레이터(OP)는 후방 에지 스토퍼(47)의 위치를 변경하기 위해 통상의 작업 위치[스크린 인쇄기(1)의 전방 위치]를 벗어나 스크린 인쇄기(1)의 후방측으로 이동할 필요가 없고, 부품[예컨대, 후방 에지 스토퍼(47) 그 자체 또는 후방 에지 스토퍼(47)의 부착 나사]를 분실할 우려가 없어서, 마스크(15)의 설치 작업을 용이하게 할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 마스크 홀더(14)에 있어서, 전방 에지 스토퍼(53)는 전후 방향으로 연장되도록 좌우변 지지부(31)에 마련된 축 부재(52)에 대하여 슬라이딩 가능하고, 좌우변 지지부(31)에 대한 마스크(15)의 삽입 및 제거 시에 축 부재(52)에 대하여 전방 에지 스토퍼(53)를 요동시킴으로써 마스크(15)와 간섭하지 않는 위치로 퇴피시킬 수 있도록 구성되므로, 전방 에지 스토퍼(53)를 마스크(15)의 전방 에지에 접촉시키는 작업을, 축 부재(52)에 대한 전방 에지 스토퍼(53)의 슬라이딩 조작과 축 부재(52) 둘레로의 전방 에지 스토퍼(53)의 요동 조작에 의해 행할 수 있다. 이에 의해, 부품[예컨대, 전방 에지 스토퍼(53) 그 자체, 또는 전방 에지 스토퍼(53)의 부착 나사]을 분실할 우려가 없고, 이 점에 있어서도, 마스크(15)의 설치 작업을 용이하게 할 수 있다.

여기에서, 전술한 예에서 나타낸 후방 에지 스토퍼(47)를 좌우변 지지부(31)에 고정하는 구성 및 전방 에지 스토퍼(53)를 좌우변 지지부(31)에 고정하는 구성은 단지 하나의 예일 뿐이며, 다른 구성이 적용될 수도 있다. 예컨대, 전술한 예에서, 전방 에지 스토퍼(53)를 로크 부재(55)와 로크홈(52a)의 조합에 의해 Y축 방향으로 이산된 위치에 고정하는 구성이지만, 이러한 구성을 적용하지 않고, 전방 에지 스토퍼(53)를 전술한 후방 에지 스토퍼(47)와 같이 Y축 방향의 임의의 위치에 레일형 부재(30)를 고정할 수 있는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우에, 먼저 후방 에지 스토퍼(47)를 전후 방향으로 위치 결정하고, 마스크(15)의 후방 에지를 이 후방 에지 스토퍼(47)에 접촉시킨 후, 접촉 가능 위치에 위치된 전방 에지 스토퍼(53)를 슬라이딩시켜 마스크(15)의 전방 에지에 접촉시킨 다음, 전방 에지 스토퍼(53)를 좌우변 지지부(31)에 고정함으로써, 마스크(15)를 마스크 홀더(14)에 설치할 수 있다.

본 출원은, 2011년 12월 7일 출원된 일본 특허 출원(제2011-267970)에 기초하며, 그 내용은 본원에 참조로서 인용되었다.

<산업상의 이용 가능성>

마스크의 설치 작업을 용이하게 할 수 있는 마스크 홀더를 제공한다.

1 : 스크린 인쇄기 2 : 기판
14 : 마스크 홀더 15 : 마스크
31 : 좌우변 지지부 42 : 조작 손잡이(조작 부재)
45 : 로드 부재 47 : 후방 에지 스토퍼
52 : 축 부재 53 : 전방 에지 스토퍼

Claims

스크린 인쇄기에 있어서 기판과 접촉되는 마스크를 유지하는 마스크 홀더로서,
전방으로부터 수평하게 삽입되는 상기 마스크의 좌우 양변을 지지하는 좌우변 지지부와,
상기 좌우변 지지부에 대하여 전후 방향으로 이동 조작이 가능한 조작 부재와,
상기 좌우변 지지부의 측방을 따라 전후 방향으로 연장되도록 마련되고, 전단부가 조작 부재에 연결되는 로드 부재와,
상기 로드 부재의 후단부에 연결되며, 상기 조작 부재에 의한 상기 좌우변 지지부에 대한 전후 방향으로의 이동 조작에 의해 상기 로드 부재를 통하여 전후 방향으로 이동되고, 상기 조작 부재에 의한 상기 좌우변 지지부에 대한 상기 로드 부재의 고정 조작에 의해 상기 좌우변 지지부에 고정되며, 좌우 양변이 상기 좌우변 지지부에 의해 지지된 마스크의 후방 에지에 접촉되는 후방 에지 스토퍼, 그리고
상기 좌우변 지지부에 의해 좌우 양변이 지지된 상기 마스크의 전방 에지에 접촉되는 전방 에지 스토퍼
를 포함하는 마스크 홀더.
제1항에 있어서, 상기 전방 에지 스토퍼는, 전후 방향으로 연장되도록 상기 좌우변 지지부에 마련된 축 부재에 대해 슬라이딩 가능하고, 상기 좌우변 지지부에 대한 마스크의 삽입 및 제거 시에 상기 축 부재에 대하여 상기 전방 에지 스토퍼를 요동시킴으로써 마스크와 간섭하지 않는 위치로 퇴피시킬 수 있도록 구성되는 것인 마스크 홀더.