WO2012164780A1

WO2012164780A1 - スクリーン印刷装置

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Publication number: WO2012164780A1
Application number: PCT/JP2012/000777
Authority: WO
Inventors: 祥史三宅; 猛志藤本
Original assignee: ヤマハ発動機株式会社
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2012-02-06
Publication date: 2012-12-06
Also published as: EP2716456B1; EP2716456A1; CN103596761A; CN103596761B; EP2716456A4; US9457605B2; JP5752998B2; JP2012250375A; US20140109779A1

Abstract

デュアル搬送型の部品実装装置に適合可能な高い生産効率を保持しつつ、冗長性の少ない低廉で小型のスクリーン印刷装置である。特定方向Ｙに沿って並置された一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂを設け、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが共有可能な共有エリアにて、同一の印刷実行部２０により交互にスクリーン印刷を施す。その際、一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂのうち、印刷位置にある基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が当該印刷位置から退出を開始した時点で他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷位置への進入を開始する。

Description

スクリーン印刷装置

　本発明は、スクリーン印刷装置に関し、特に、プリント配線板（Printed Wiring Board: PWB）等の基板に電子部品を実装するための前処理として、当該基板にクリーム半田や導電性ペースト等をスクリーン印刷するスクリーン印刷装置に関する。

　スクリーン印刷装置は、プリント回路板（Printed　Circuit　Board:　PCB）の製造ラインに組み込まれ、上流側から搬送されてくる基板に導電性ペースト等のスクリーン印刷を施して下流側の部品実装装置に送り出すものである。生産効率を向上するため、例えば、特許文献１に開示されるように、装置内に基板の搬送方向と直交する水平方向に並置された一対の基板支持テーブルを設け、これら基板支持テーブル毎に印刷実行部を設けたものが開発されている。これは、２つの基板搬送ラインをもち、かつ各搬送ラインで部品実装を同時進行（並行）させる所謂デュアル搬送型の部品実装装置に対応して開発されたもので、これらのスクリーン印刷装置と部品実装装置とを連結することで、部品実装処理の速度向上に対応して印刷工程の効率化を図ることが狙いである。

特開2009-70867号公報

　しかしながら、特許文献１の構成では、各印刷実行部が徒に冗長な構成となり、無駄が多くなっていた。すなわち、同種の基板を連続して生産するような場合、同一の開口パターンを配したスクリーンマスクを二つ作成する必要があり、スクリーンマスクのコストが嵩んでいた。また、それぞれのスクリーンマスクに半田を段取りする必要があったので、段取りに必要な半田量が過剰となり、生産後の半田の処理（廃棄、保管など）においてもそれだけコストが必要となっていた。また、左右に同一の印刷実行部を組み合わせた冗長構成となるため、各印刷実行部を配置するためのスペースを確保する必要が生じる結果、装置自体やそれに付随する基板振り分け装置などのコンベア類も肥大化する傾向にあった。

　本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、デュアル搬送型の部品実装装置に適合可能な高い生産効率を保持しつつ、冗長性の少ない低廉で小型のスクリーン印刷装置を提供することを課題としている。

　上記課題を解決するために、本発明は、印刷対象となる基板を保持するために設けられ、当該基板の搬送方向と直交する特定方向に沿って並置された一対の基板支持テーブルと、前記特定方向において前記一対の基板支持テーブルが何れも移動可能な共有エリアに設定される印刷位置で、当該基板支持テーブルに担持された基板に対し交互に印刷工程を実施する印刷実行部と、前記特定方向に沿って前記一対の基板支持テーブルを個別に駆動する基板支持テーブル駆動機構と、印刷工程に移行する基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルに近接する方向に移動することにより前記印刷位置に進入するとともに、前記印刷位置で印刷工程を終了した基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルから離反する方向に移動することにより前記印刷位置から退出するように、前記基板支持テーブル駆動機構を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記一対の基板支持テーブルのうち、前記印刷位置にある一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出を完了した後、他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入を完了させるとともに、前記一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と前記他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものであることを特徴とするスクリーン印刷装置である。この態様では、一つの印刷実行部を一対の基板支持テーブルで共有し、交互にスクリーン印刷を施すことができるので、印刷実行部の冗長性を避けることが可能になる。このため、両基板支持テーブルで同種の基板を連続して生産するような場合は、単一のスクリーンマスクを共用することができ、スクリーンマスクのコストを半減することが可能になる。また、単一のスクリーンマスクを共用できるので、段取りに必要な半田も必要充分な量に留まる。そのため、生産後の半田の処理（廃棄、保管など）においてもコスト低減を図ることが可能となる。また、印刷実行部の冗長性が排除され、印刷実行部の印刷位置を一対の基板支持テーブルの共有エリアとしているので、各基板支持テーブルの特定方向における移動距離を共有エリア分だけ重複させることができる結果、印刷実行部を配置するためのスペースや、基板支持テーブルの移動領域をコンパクトにまとめることができ、装置自体やそれに付随するコンベア類も小型化することが可能となる。しかも印刷工程を交互に繰り返す過程では、一対の基板支持テーブルのうち、印刷位置にある一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出を完了した後、他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入を完了させるとともに、一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するので、基板支持テーブルの切換動作も可及的に迅速になり、処理効率が向上する。

　本発明のさらなる特徴、目的、構成、並びに作用効果は、添付図面と合わせて読むべき以下の詳細な説明から容易に理解できるであろう。

本発明の実施の一形態に係るスクリーン印刷装置の平面略図である。図１のスクリーン印刷装置の側面略図である。図１のスクリーン印刷装置の要部を示すブロック図である。図１のスクリーン印刷装置の印刷工程を示すフローチャートである。図４のフローチャートに基づく交互印刷の動作手順を示す図である。図４のフローチャートに基づく交互印刷のタイミングチャートである。図４のフローチャートにおける共有エリア進入サブルーチンを示すフローチャートである。図７のフローチャートにおける干渉判定処理サブルーチンを示すフローチャートである。図７のフローチャートにおける干渉規制処理サブルーチンの一態様（速度制御）を示すフローチャートである。図７のフローチャートにおける干渉規制処理サブルーチンの別の態様（間隔制御）を示すフローチャートである。図７のフローチャートにおける干渉規制処理サブルーチンのさらに別の態様（時間制御）を示すフローチャートである。図４の変形例を示すフローチャートである。図１２のフローチャートに基づく交互印刷の動作手順を示す図である。図１２のフローチャートに基づく交互印刷のタイミングチャートである。干渉チェックのための一態様を示す側面略図である。干渉チェックのための別の態様を示す側面略図である。本発明の別の実施形態を示す平面略図である。

　以下、添付図面を参照して、本発明を実施すための最良の形態について説明する。

　図１および図２を参照して、本実施形態に係るスクリーン印刷装置１は、その下流側にデュアル搬送型の部品実装装置Ｍｔを連結した状態でプリント回路板（PCB）の製造ラインに組み込まれるものである。図示の例では、スクリーン印刷装置１は、並列に配置された２台のローダＬ１、Ｌ２（第１ローダＬ１、第２ローダＬ２ともいう）と、１台の部品実装装置Ｍｔとの間に介設されており、上流側の各ローダＬ１、Ｌ２から繰り出されてくる基板Ｗにスクリーン印刷を施して、下流側の部品実装装置Ｍｔに送り出す構成になっている。

　なお、以下の説明では、製造ラインにおける基板Ｗの搬送方向をＸ軸方向、水平面上でＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、これらＸ軸、Ｙ軸の両方向に直交する方向（鉛直方向）をＺ軸方向としてスクリーン印刷装置１の説明を行う。本実施形態において、Ｙ軸方向は、本発明の「特定方向」の一例である。

　スクリーン印刷装置１は、Ｘ軸方向上流側の端部に２つの基板搬入部Ｅｎ１、Ｅｎ２（第１基板搬入部Ｅｎ１、第２基板搬入部Ｅｎ２ともいう）を有する一方、これらに対応する２つの基板搬出部Ｅｘ１、Ｅｘ２（第１基板搬出部Ｅｘ１、第２基板搬出部Ｅｘ２ともいう）を他方側の端部（基板搬送方向における下流側の端部）に有しており、第１ローダＬ１から繰り出される基板Ｗを第１基板搬入部Ｅｎ１から装置内に搬入してスクリーン印刷を施し、当該印刷工程後の基板Ｗを第１基板搬出部Ｅｘ１から部品実装装置Ｍｔの第１ベルトコンベア対ＣＭ１に搬出する一方で、第２ローダＬ２から繰り出される基板Ｗを第２基板搬入部Ｅｎ２から装置内に搬入してスクリーン印刷を施し、当該印刷工程後の基板Ｗを第２基板搬出部Ｅｘ２から部品実装装置Ｍｔの第２ベルトコンベア対ＣＭ２に搬出するように構成されている。

　第１、第２ローダＬ１、Ｌ２には、それぞれ第１、第２ベルトコンベア対ＣＬ１、ＣＬ２が設けられている。他方、部品実装装置Ｍｔには、第１、第２ベルトコンベア対ＣＬ１、ＣＬ２に対応して基板搬送ラインを構成する２台のベルトコンベア対ＣＭ１、ＣＭ２（第１ベルトコンベア対ＣＭ１、第２ベルトコンベア対ＣＭ２ともいう）が設けられている。基板Ｗは、これらベルトコンベア対ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＭ１、ＣＭ２に沿って搬送される。

　スクリーン印刷装置１は、その基台２上に、基板Ｗを支持するための２つの基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂと、これら基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂをそれぞれ交互にＹ軸方向に移動することにより、当該基台２の上方所定位置（図示の例では、略中央）に設定される印刷位置ＳＰで各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂに支持された基板Ｗに個別にスクリーン印刷を施す１台の印刷実行部２０とを備えている。

　本実施形態においては、印刷位置ＳＰが定位置に設定されており、第１基板搬入部Ｅｎ１および第１基板搬出部Ｅｘ１が基板支持テーブル１０Ａに、第２基板搬入部Ｅｎ２および第２基板搬出部Ｅｘ２が基板支持テーブル１０Ｂにそれぞれ設けられている。印刷位置ＳＰは、図２に示すように、共有エリアの適所（図示の例では、基台２の略中央部分）に設定されている。ここで、共有エリアとは、Ｙ軸方向において、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが何れも基台２上で移動可能なエリアをいう。

　基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂ（第１基板支持テーブル１０Ａ、第２基板支持テーブル１０Ｂという。）は、第１ローダＬ１、第２ローダＬ２から繰り出される基板Ｗを受け取り、前記基板搬入部Ｅｎ１、Ｅｎ２から搬送される基板Ｗをスクリーン印刷が可能となるように基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの各中央部で支持するとともに、印刷工程後の基板Ｗを対応する基板搬出部Ｅｘ１、Ｅｘ２から送り出すものである。これらのうち、第１基板支持テーブル１０Ａは、第１基板搬入部Ｅｎ１から搬送されてくる基板Ｗを受け取って、印刷実行部２０によりスクリーン印刷が可能となるように基板Ｗを支持した後、印刷位置ＳＰに移動する。他方、第２基板支持テーブル１０Ｂは、第２基板搬入部Ｅｎ２から搬送されてくる基板Ｗを受け取って、印刷実行部２０によりスクリーン印刷が可能となるように基板Ｗを支持した後、印刷位置ＳＰに移動するように構成されている。

　各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂは、Ｘ軸方向に細長の平面視略長方形の形状を有しており、ねじ軸４Ａ、４Ｂ、モータ５Ａ、５Ｂ等によって具体化される基板支持テーブル駆動機構により、個別にＹ軸方向に移動するように構成されている。すなわち、各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂは、基台２上に設けられたＹ軸方向に延びる共通の固定レール３上に移動自在に支持されており、それぞれねじ軸４Ａ、４Ｂを介してモータ５Ａ、５Ｂにより駆動されるように構成されている。そして、後述する制御ユニット６０によるモータ制御に基づき、第１基板支持テーブル１０Ａは、第１ローダＬ１から繰り出される基板Ｗを第１基板搬入部Ｅｎ１で受け取り可能な受取位置と、基板Ｗを第１基板搬出部Ｅｘ１から下流側の部品実装装置Ｍｔのコンベア対ＣＭ１に送り出し可能な送出位置と、印刷工程においてスクリーン印刷が施される印刷位置ＳＰとの間で移動する。第２基板支持テーブル１０Ｂは、第２ローダＬ２から繰り出される基板Ｗを第２基板搬入部Ｅｎ２で受け取り可能な受取位置と、基板Ｗを第１基板搬出部Ｅｘ２から下流側の部品実装装置Ｍｔのコンベア対ＣＭ２に送り出し可能な送出位置と、印刷工程においてスクリーン印刷が施される印刷位置ＳＰとの間で移動するようになっている。加えて、第１基板支持テーブル１０Ａ及び第２基板支持テーブル１０Ｂは、予め設定された順序で択一的に、印刷位置ＳＰに配置されるよう、Ｙ軸方向に沿って一方が他方に近接し、他方が一方に対して離反する。ねじ軸４Ａ、４Ｂには、ロータリエンコーダが取り付けられており、後述する制御ユニット６０は、ロータリエンコーダの検出値に基づいて、対応する基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの位置情報と速度情報を取得できるようになっている。

　各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂは、Ｘ軸方向に延びるベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂと、このベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂ上の基板Ｗを印刷可能に保持するクランプユニット１４と、このクランプユニット１４をベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂに沿ってＸ軸方向に移動させるためのクランプユニット駆動機構等とを備える。

　上記ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂは、ベルトコンベアからなり、基板支持テーブル１０ＡにおいてＸ軸方向上流側の端部が基板搬入部Ｅｎ１、Ｘ軸方向下流側の端部が基板搬出部Ｅｘ１となり、基板支持テーブル１０ＢにおいてＸ軸方向上流側の端部が基板搬入部Ｅｎ２、Ｘ軸方向下流側の端部が基板搬出部Ｅｘ２となる。ベルトコンベアは、第１ローダＬ１、第２ローダＬ２から繰り出される基板Ｗを基板搬入部Ｅｎ１、Ｅｎ２で受け取り、基板搬入部Ｅｎ１、Ｅｎ２から基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂ上に設定される所定の位置まで搬送する（以上を基板の搬入と言う）とともに、印刷工程後の基板Ｗを基板搬出部Ｅｘ１、Ｅｘ２まで搬送し、さらに基板搬出部Ｅｘ１、Ｅｘ２から部品実装装置Ｍｔの第１、第２ベルトコンベア対ＣＬ１、ＣＬ２へ搬送する（以上を基板の搬出と言う）ものである。

　図２を参照して、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの各ベース部材１４０は固定レール３上にＹ軸方向に移動可能に支持され、各ベース部材１４０上にはベース部材１４０に対してＸ軸方向に移動可能にＸプレート１４１が設けられている。Ｘプレート１４１のＹ方向両端部には、それぞれベルトコンベア１２Ａ（１２Ｂ）を支持するアーム部材１６１，１６１が設けられている。

　上記クランプユニット１４は、両アーム部材１６１の中間においてＸプレート１４１上に設けられ、ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂから基板Ｗを持ち上げて支持するバックアップ機構と、アーム部材１６１，１６１に設けられ、バックアップ機構によりリフトアップされた基板Ｗを固定するクランプ機構とを備える。

　バックアップ機構は、所定配列の複数本のバックアップピン１５１を備え、かつボールネジ機構等を介して上記Ｘプレート１４１上に昇降可能に支持されるバックアップテーブル１５０と、ボールネジ機構等の駆動用のモータ１５２等とを含み、このモータ１５２の駆動によりボールネジ機構等が作動し、バックアップテーブル１５０が所定の解放位置とこの位置から上昇した作動位置とに変位するように構成されている。ここで、解放位置は、バックアップピン１５１の先端位置がベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂに支持された基板Ｗの下面より低くなる位置（図２の右側の基板支持テーブル１０Ｂにおいて示す位置）であり、作動位置は、同基板Ｗの下面よりバックアップピン１５１の先端位置が高くなる位置（図２の左側の基板支持テーブル１０Ａにおいて示す位置）である。従って、このバックアップ機構は、図２の左側に示すように、バックアップテーブル１５０が作動位置に配置されたときに基板Ｗをベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂから持ち上げる。

　クランプ機構は、ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂの上方位置においてアーム部材１６１，１６１に配置されて、Ｘ軸方向に互いに平行に延びる一対のクランプ部材１６０と、クランプ部材駆動用のアクチュエータ、例えば二方向型のエアシリンダ１６２とを含む。両クランプ部材１６０のうち一方側のものは、アーム部材１６１に対してＹ軸方向に変位可能に組付けられており、前記エアシリンダ１６２の駆動により、Ｙ軸方向に沿って解放位置とクランプ位置とに変位する。つまり、クランプ機構は、一方側のクランプ部材１６０が解放位置からクランプ位置に変位することにより、前記バックアップ機構により持ち上げられた基板Ｗを他方側のクランプ部材１６０と共にＹ軸方向に挟み込んでクランプし、クランプ位置から解放位置に変位することにより、クランプした基板Ｗを解放するように構成されている。

　なお、印刷工程では、このようにクランプユニット１４によりベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂから持ち上げられてクランプ部材１６０にクランプされた状態の基板Ｗに対して後記スクリーンマスク２１を重装して印刷工程を行うようになっており、従って、クランプユニット１４は、前記印刷実行部２０によるスクリーン印刷が可能となる状態に基板をベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂからリフトアップさせて保持する。

　各アーム部材１６１は、ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂを外側（Ｙ軸方向における外側）から抱え込むように形成された上で、一方のアーム部材１６１はＸプレート１４１上一方端部に固定され、他方のアーム部材１６１はＸプレート１４１上Ｙ軸方向に固定された固定レール１６４に沿ってスライド可能に設けられている。他方のアーム部材１６１のスライド量を調整することで、ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂのコンベア幅を調整し、各種のＹ方向基板幅の基板Ｗに対応可能としている。さらに、Ｙ方向基板幅に対応させたベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂのコンベア幅によらず、ベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂと各クランプ部材１６０とのＹ軸方向の相対位置が一定に保持することで、基板ＷのＹ方向基板幅によらず基板Ｗを正確にクランプ可能としている。

　図２を参照して、印刷実行部２０は、門型に形成された装置フレーム６によって、基台２の所定位置（図示の例では、基台２の略中央部分）に配置されており、スクリーンマスク保持機構と、スキージユニット保持機構４０と、スキージユニット保持機構４０に保持されるスキージユニット４１と、このスキージユニット４１を所定の方向に移動させるスキージ駆動機構（Ｙ’軸駆動機構）等とを備えている。

　上記スクリーンマスク保持機構は、本体と、スクリーンマスク２１と、マスク固定部材２２と、マスク固定部材２２を昇降させるための第１の昇降駆動機構と、スクリーンマスク保持機構の本体をマスク固定部材２２とともにＺ軸回りのＲ方向に回転させる回転駆動機構と、スキージユニット４１をスキージユニット保持機構４０に対し昇降させるための第２の昇降駆動機構とを含む。なお、印刷実行部２０のスクリーンマスク保持機構は、以下に説明するように、各基板支持テーブル１０Ａ、１０ＢのＸＹ軸座標に対して、Ｚ軸回りのＲ方向に相対的に位相が変更されるものであるから、以下の説明では、この相対的に位相が異なる直交座標を「Ｘ’Ｙ’」で表すこととする。

　上記スクリーンマスク保持機構の本体は、基台２に固定配置される不図示のフレームに対し、Ｚ軸回りのＲ方向に移動可能に設けられ、スクリーンマスク２１とスキージユニット保持機構４０を保持するための構造体である。スクリーンマスク２１とスクリーンマスク２１が着脱可能に組付けられた矩形のマスク固定部材２２は、スクリーンマスク保持機構の本体に対し、Ｚ軸方向に昇降可能に設けられている。

　上記スクリーンマスク２１は、基板Ｗに印刷される回路パターンに対応する孔が形成された印刷エリアを備えている。

　上記マスク固定部材２２は、中央にスクリーン印刷用の開口部２２ａが形成された矩形の枠体で具体化されており、予めマスク固定部材２２に組付けられたスクリーンマスク２１が当該開口部２２ａを塞ぐようにこのマスク固定部材２２に固定されるようになっている。

　上記第１の昇降駆動機構は、印刷工程時にマスク固定部材２２が上下方向（Ｚ軸方向）に移動し、スクリーンマスク２１が、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂにクランプ保持された基板Ｗと重装する重装位置と、この重装位置よりも上方の解放位置とに変位する機能を奏するようになっている。

　上記回転駆動機構は、図略のサーボモータや動力伝達機構を備え、上述のように、スクリーンマスク保持機構の本体をマスク固定部材２２とともにＺ軸回りにＲ方向に回転させるものである。この回転駆動機構により、基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）に保持された基板Ｗに対し、スクリーンマスク２１のＲ方向の位相を微調整することができる。

　上記第２の昇降駆動機構は、ボールねじ機構や、サーボモータ等で具体化され、スキージ４２がスクリーンマスク２１に摺接する印刷位置と、この印刷位置よりも上方の解放位置とにスキージ４２を昇降させるためのものである。上記スクリーンマスク保持機構は、スキージユニット保持機構４０を介してスキージユニット４１を上下に保持するとともに、上記第２の昇降機構によって、スキージ４２を印刷位置と解放位置との間で昇降させる。

　スキージユニット保持機構４０は、上記スクリーンマスク保持機構の本体上部に対してＹ’軸方向（スクリーンマスク保持機構の本体に設定された座標系におけるものであり、スクリーンマスク保持機構の本体のＲ方向の回動量が０の場合、基台２上に設定された座標系のＹ軸方向と一致する）に移動可能に配置されて、スキージユニット４１をＺ軸方向に昇降可能に保持している。

　上記スキージユニット４１は、スキージユニット保持機構４０に対し、Ｚ軸方向に昇降可能に設けられ、クリーム半田、導電ペースト等のペーストをスクリーンマスク２１上でローリング（混練）しながら拡張するスキージ４２と、スクリーンマスク２１に対するスキージ４２の傾き方向および傾き角度を変更するための図外のスキージ角度可変機構等とを備えている。

　スキージ４２は、例えば硬質ウレタン、あるいはステンレスで構成されたＸ軸方向に細長い長方形の板状部材であり、スキージユニット４１に組み付けられている。

　上記Ｙ’軸駆動機構は、モータ４６（図３参照）と、このモータ４６に回動されることによって、スキージユニット保持機構４０をＹ’軸方向に往復移動させるねじ送り機構等とにより構成されており、これらの機構によって、スキージユニット４１をスキージユニット保持機構４０ごとＹ’軸方向に駆動するものである。

　印刷実行部２０には、撮像ユニット５０が併設されている。撮像ユニット５０は、スクリーンマスク２１と基板Ｗとの相対的な位置関係を画像認識するためのものであり、スクリーンマスク２１の下面に記されるマークや記号等の複数の標識を下側から撮像する２個のマスク認識カメラ５０Ａと、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂに支持されている基板Ｗのマークや記号等の複数の標識を上側から撮像する２個の基板認識カメラ５０Ｂを備えている。各マスク認識カメラ５０Ａは、スクリーンマスク保持機構の本体にＸ’軸方向、Ｙ’軸方向（スクリーンマスク保持機構の本体に設定されたＸ’Ｙ’座標系の各座標軸方向）に移動可能に配置され、各基板認識カメラ５０Ｂは、スクリーンマスク保持機構の本体に固定配置されている。各マスク認識カメラ５０Ａは、図外のＸ’－Ｙ’ロボットに連結されることにより水平方向に二次元的に移動可能に設けられており、後述する制御ユニット６０によるＸ’－Ｙ’ロボットの制御に基づき、スクリーンマスク２１段取り時等にスクリーンマスク２１の下側に進入してスクリーンマスク２１下面の上記各標識を撮像する。一方、各基板認識カメラ５０Ｂは、基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が印刷実行部２０に搬送された時、基板Ｗ上記各標識を撮像する。両カメラ５０Ａ，５０Ｂにより認識されたスクリーンマスク２１の２つの標識（フィデューシャルマーク）位置と基板上の２つの標識（フィデューシャルマーク）位置は、スクリーンマスク２１の基板ＷとのＲ方向位置合わせを前提としたＲ方向角度に基づき、Ｘ’Ｙ’座標系から基台２上のＸ－Ｙ座標系に座標変換された後、スクリーンマスク２１のＲ方向位置調整と、基板ＷのＸＹ位置調整が実施される。

　図３に示すように、制御ユニット６０（本発明の制御手段の一例である）は、マイクロプロセッサ等で構成される演算処理部６１と、印刷処理のためのトランザクションデータ等を記憶する印刷プログラム記憶部６２と、制御に要するマスタデータ等を記憶するデータ記憶部６３と、前記モータ５Ａ、５Ｂ等のアクチュエータ類を駆動するアクチュエータ制御部６４と、種々のインターフェース等で構成される外部入出力部６５と、キャプチャーボード等で構成される画像処理部６６とを有しており、各アクチュエータ類や、マスク認識カメラ１７等のカメラ類は、全てこの制御ユニット６０によって制御可能に電気的に接続されている。従って、前記基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂおよび印刷実行部２０による一連の印刷処理動作、つまり前記基板搬入部Ｅｎ１、Ｅｎ２での第１ローダＬ１、第２ローダＬ２から繰り出される基板Ｗの受け取り、基板Ｗへのスクリーン印刷および基板搬出部Ｅｘ１、Ｅｘ２からの基板Ｗの搬出の一連の動作は、この制御ユニット６０により統括的に制御される。また制御ユニット６０には、処理状態をＧＵＩ等で表示可能な表示ユニット７０と、ポインティングディバイス等で構成される図略の入力装置とが接続されており、オペレータの操作によって、トランザクション用のデータ入力や、制御処理を実現するプログラムの設定や変更等ができるようになっている。なお、印刷プログラム記憶部６２とデータ記憶部６３とは、何れもＲＯＭ、ＲＡＭ、補助記憶装置等を組み合わせて実現される論理的な概念である。

　次に、この制御ユニット６０の制御に基づくスクリーン印刷装置１の印刷工程について説明する。

　図４を参照して、制御ユニット６０は、第１基板支持テーブル１０Ａと、第２基板支持テーブル１０Ｂとをそれぞれ独立して作動させ、それぞれにおいて、基板の搬入（ステップＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ）と、マーク認識（ステップＳ２Ａ、Ｓ２Ｂ）と、共有エリアへの基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの進入サブルーチン（ステップＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ）と、版合わせ（Ｘテーブル１４１のＸ方向位置調整による基板ＷのＸ方向位置調整、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂのモータ５Ａ、５Ｂによる基板ＷのＹ方向位置調整、スクリーンマスク保持機構の回転駆動機構によるスクリーンマスク保持機構の本体のＲ方向位置調整によるスクリーンマスク２１のＲ方向位置調整）（ステップＳ４Ａ、Ｓ４Ｂ）と、クリーム半田を掻き取る掻取動作（ステップＳ５Ａ、Ｓ５Ｂ）と、版離れ（ステップＳ６Ａ、Ｓ６Ｂ）と、共有エリアからの基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの退出動作（ステップＳ７Ａ、Ｓ７Ｂ）と、退出後に印刷済の基板Ｗを搬出する搬出動作（ステップＳ８Ａ、Ｓ８Ｂ）とを生産枚数分だけ繰り返し実行する。各ステップのうち、進入サブルーチン（ステップＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ）から退出動作（ステップＳ７Ａ、Ｓ７Ｂ）までが狭義の印刷工程となる。また、各ステップのうち、マーク認識（ステップＳ２Ａ、Ｓ２Ｂ）には、例えば、基板Ｗの標識を認識する「マーク認識」、部品実装後に分割される多面取りの基板Ｗのいくつかに設定された不良マークを認識する「バッドマーク認識」、さらに基板Ｗ上に付着した異物を検査する「異物検査」等の工程が含まれる。

　本実施形態においては、二つの基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが単一の印刷実行部２０を共有し、共有エリアに設定された印刷位置ＳＰに交互に進退する必要があることから、図５（Ａ）～（Ｃ）並びに図６に示したように、何れか一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が、所定の進入速度Ｖｓで印刷位置ＳＰに向け進入する動作を、予め設定された条件下で他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が所定の退出速度Ｖｐで印刷位置ＳＰから退出する動作と同期させ、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの切換動作の効率化を図っている。

　図６を参照して、本実施形態では、一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が印刷位置ＳＰに向け進入する動作と他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷位置ＳＰから退出する動作とを「並行」して実行し、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが一定の距離を維持して干渉しないように、図４のステップＳ３Ａ（またはＳ３Ｂ）が、ステップＳ７Ｂ（またはステップＳ７Ａ）と同期される。これにより、図６に示したように、極めて効率的に両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの切換動作が効率化される。ここで、上記「並行」は、一対の基板支持テーブルのうち、一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が印刷位置ＳＰへ進入する期間と、他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が当該印刷位置から退出する期間について、互いに少なくとも一部が重複していればよい。すなわち、進入を開始するタイミングが、必ずしも退出を開始するタイミングと同期している必要はない。

　次に、図４のフローチャートにおける共有エリア進入サブルーチンＳ３について説明する。

　図７を参照して、共有エリア進入サブルーチンＳ３は、図５（Ａ）～（Ｃ）並びに図６に示した動作を実現するためのものである。制御ユニット６０は、受取位置から印刷位置ＳＰに到達するまでに、干渉判定処理を実行し（ステップＳ３０）、次いで干渉回避が必要か否かを判定する（ステップＳ３１）。仮に干渉回避が必要な場合、制御ユニット６０は、干渉規制処理を実行し（ステップＳ４０）、その後、Ｙ軸方向への移動（軸移動ともいう）を実行する（ステップＳ３２）。軸移動では、受取位置から印刷位置ＳＰまでの距離に基づいて、対応する基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの進入速度Ｖｓを設定し、ねじ軸４Ａ（４Ｂ）のモータ５Ａ（５Ｂ）の回転速度を決定して駆動する。これにより、２台の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂを効率よく交互に受取位置から印刷位置ＳＰに搬送し、印刷工程を施すことが可能である。なお、基板支持テーブル１０Ａ、１０ＢをＹ軸方向に搬送する基板支持テーブル駆動機構は、同一仕様のねじ軸４Ａ、４Ｂ並びにモータ５Ａ、５Ｂを採用しているため、所定間隔を隔てた状態で同時に進入と退出を同一の速度で実行すれば、両者が干渉することはない。しかしながら、何らかの原因で、それぞれの移動速度が異なる場合や、対向間隔が変化する場合があるので、本実施形態では、そのような場合にステップＳ３０の干渉判定処理を実行して、干渉回避の要否を判定し（ステップＳ３１）、必要に応じて、ステップＳ４０の干渉規制処理を実行することとしている。なお、軸移動を継続中に印刷位置ＳＰに到達したか否かの判断を行い（ステップＳ３３）、到達していなければ再びステップＳ３０の干渉判定処理に進み、到達していれば、メインフローに移行して、図４の版合わせ（ステップＳ４Ａ，Ｓ４Ｂ）に戻る。

　図８を参照して、ステップＳ３０の干渉判定処理を実行するサブルーチンにおいて、制御ユニット６０は、まず、印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の現在位置を取得し（ステップＳ３０１）、当該基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が干渉し得るエリア内にあるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

　仮に退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が干渉し得るエリア内にある場合、制御ユニット６０は、さらに、退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の退出速度Ｖｐと、印刷位置ＳＰに向け進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度Ｖｓとを取得し（ステップＳ３０３、Ｓ３０４）、両者を比較する（ステップＳ３０５）。仮に進入速度Ｖｓが退出速度Ｖｐよりも速い場合、制御ユニット６０は、干渉回避が必要であると判定し（ステップＳ３０６）、進入速度Ｖｓが退出速度Ｖｐ以下の場合、制御ユニット６０は、干渉回避が不要であると判定する（ステップＳ３０７）。また、ステップＳ３０２の判定において、退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が干渉し得るエリア内にない場合にも、制御ユニット６０は、干渉回避が不要であると判定する（ステップＳ３０７）。ここで、「干渉し得るエリア」とは、印刷位置ＳＰを占める領域において、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの移動速度差と対向間隔に基づき動的に設定される領域であり、制御ユニット６０のデータ記憶部６３には、「干渉し得るエリア」を決定する計算式またはマップが事前に記憶されている。

　以上の処理を経て、干渉回避の要否判定を下し、制御ユニット６０は、図７の共有エリア進入サブルーチンＳ３に復帰する。

　次に、共有エリア進入サブルーチンＳ３の干渉規制処理サブルーチンＳ４０について説明する。この干渉規制処理サブルーチンＳ４０は、いくつかの態様で実現することが可能である。

　第１の態様は、速度制御によって、干渉を回避する方法である。

　図９を参照して、速度制御によって干渉を回避する場合、制御ユニット６０は、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度Ｖｓを低減し（ステップＳ４０１）、印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の退出速度Ｖｐ以下に制御する（ステップＳ４０２）。この制御方法により、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）と干渉することを防止することができる。

　第２の態様は、対向間隔を制御する方法である。

　図１０を参照して、対向間隔を制御する場合には、予め対向間隔のしきい値Ｌｔを定め、データ記憶部６３に保存しておく。その上で、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの対向間隔を取得（演算）し（ステップＳ４１０）、しきい値Ｌｔと対向間隔との大小関係を比較する（ステップＳ４１１）。しきい値Ｌｔは、定数であってもよいが、進入速度Ｖｓと退出速度Ｖｐに基づいて変更される変数であってもよい。特に、進入速度Ｖｓと退出速度Ｖｐの相対的な関係によっては、対向間隔が狭まる時間も変化する（進入速度Ｖｓから退出速度Ｖｐを差し引いた速度差が大きい程、当該時間が短くなる）ので、その変化率、或いはイナーシャに対する安全率等を見越した値を設定することが好ましい（当該時間が短くなる程、しきい値Ｌｔを大きく設定する）。

　仮に対向間隔がしきい値Ｌｔ以上である場合には、印刷位置ＳＰに進行する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度Ｖｓを維持する（ステップＳ４１２）。他方、対向間隔がしきい値Ｌｔ以下の場合には、印刷位置ＳＰに進行する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度Ｖｓを低減する（ステップＳ４１３）。進入速度Ｖｓを減速する度合は、対向間隔としきい値Ｌｔとの差に応じて変更してもよく（対向間隔としきい値Ｌｔとの差が小さい程、減速度合を大きくする）、或いは、一律に設定していてもよい。何れの場合においても、進入速度Ｖｓを０にする、すなわち、停止する態様を含めていてもよい。このように、対向間隔をしきい値Ｌｔと比較することにより、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）と干渉することを防止することができる。

　第３の態様は、移動タイミングを制御する方法である。

　図１１を参照して、移動タイミングを制御する場合には、まず、印刷位置ＳＰにある基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから干渉回避可能な位置に退出するまでの時間Ｔｐと、次の印刷工程を待機している基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が進入を開始してから干渉し得る位置に到達するまでの時間Ｔｍを演算する（ステップＳ４２１、Ｓ４２２）。ここで、「干渉回避可能な位置」は、原則として、退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が印刷位置ＳＰから退出した位置をいう。尤も、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの退出速度Ｖｐ、進入速度Ｖｓを考慮すれば、必ずしも印刷位置ＳＰから退出した位置である必要はなく、例えば、退出速度Ｖｐ、進入速度Ｖｓに応じて「印刷位置ＳＰのエリアからｎ％退出したエリア」というように、動的に設定してもよい。同様に、「干渉し得る位置」も、印刷位置ＳＰ内の全てのエリアに限らず、進入速度Ｖｓ、退出速度Ｖｐに応じて「印刷位置ＳＰにｍ％進入したエリア」というように、動的且つ限定的に設定してもよい。

　次いで、両時間Ｔｐ、Ｔｍの差Ｔｓを演算し（ステップＳ４２３）、印刷位置ＳＰにある基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから差Ｔｓが経過するまで待機する（移動タイミングをずらす）（ステップＳ４２４）。進入と退出の各期間を完全に一致させる完全同期ではなく、各期間の一部において進入と退出を並行して実施することになるこの態様によっても、基板印刷の効率化（所定時間内に何枚の基板Ｗを、印刷を実行し印刷スクリーン印刷装置１から下流機の部品実装装置Ｍｔに搬出できるかのスループット値を大きくする）とともに、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）と干渉することを防止することができる。

　図９～図１１の各サブルーチンは、スクリーン印刷装置１の機種、運転条件等に応じて選択される。或いは、予め全てのサブルーチンを制御ユニット６０に記憶しておき、スクリーン印刷装置１の設置時、または運転時に自動または手動で切り換えることができるようにしておいてもよい。

　他方、２台の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの対向間隔が充分に広い場合には、干渉が生じにくい代わりに一方の印刷工程から他方の印刷工程に切り換えるための時間が余分にかかる恐れがある。そこで、スクリーン印刷装置１の態様によっては、図４の制御に代えて、図１２の制御を採用してもよい。

　図１２を参照して、同図に示す制御態様では、マーク認識動作（ステップＳ２Ａ、Ｓ２Ｂ）と、共有エリア進入動作（ステップＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ）の間に、干渉リミットまで印刷工程を待機している基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）を印刷位置ＳＰにある基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）に近接させる干渉リミット近接動作（ステップＳ３０Ａ、Ｓ３０Ｂ）を実行することとしている。

　図１３を参照して、干渉リミットＬｉとは、２台の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが干渉しない範囲で近接できる最短距離をいう。この態様を採用した場合には、図１４に示すように、基板Ｗの搬入を終了し、印刷工程を待機している基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が印刷待機中に印刷中の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）に可及的に近接した状態で待機しているので、印刷工程を終了した基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の退出が開始されてから、印刷工程に移行する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）を並行して進入させた場合、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの対向間隔を干渉リミットＬｉに維持したまま並行動作させることが可能になる。この結果、退出が始まってから次の印刷工程に移行するタイミングを極限まで短縮し、極めて短い時間で効率的に両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂでの交互印刷を実現することが可能になる。なおこの場合、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの一方の受取位置から印刷位置ＳＰに向けての進入期間の一部を他方における印刷と並行して実施することになり、これも基板印刷の効率化に寄与している。

　図１２～図１４で示した態様においても、図７の共有エリア進入サブルーチンＳ３や、干渉判定処理サブルーチンＳ３０を用いて、干渉を回避しつつ、退出動作と進入動作を並行することが可能である。また、干渉回避のための具体的な手法として、図９、図１１に示した干渉規制処理サブルーチンＳ４０を採用することが可能である。さらに、しきい値Ｌｔを干渉リミットＬｉとすることにより、図１０に示した干渉規制処理サブルーチンＳ４０を採用することも可能である。

　以上説明したように、本実施形態は、一つの印刷実行部２０を一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂで共有し、交互にスクリーン印刷を施すことができるので、印刷実行部２０の冗長性を避けることが可能になる。このため、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂで同種の基板Ｗを連続して生産するような場合は、単一のスクリーンマスク２１を共用することができ、スクリーンマスク２１のコストを半減することが可能になる。また、単一のスクリーンマスク２１を共用できるので、段取りに必要な半田も必要充分な量に留まる。そのため、生産後の半田の処理（廃棄、保管など）においてもコスト低減を図ることが可能となる。また、印刷実行部２０の冗長性が排除され、印刷実行部２０の印刷位置ＳＰを一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの共有エリアとしているので、各基板支持テーブル１０Ａ、１０ＢのＹ軸方向における移動距離を共有エリア分だけ重複させることができる結果、印刷実行部２０を配置するためのスペースや、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの移動領域をコンパクトにまとめることができ、装置自体やそれに付随するコンベア類も小型化することが可能となる。しかも印刷工程を交互に繰り返す過程では、一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂのうち、印刷位置ＳＰにある基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが印刷工程を終了して当該印刷位置ＳＰから退出を開始した時点で、待機中の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが前記印刷位置ＳＰへの進入を開始するので、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの切換動作も可及的に迅速になり、処理効率が向上する（前記したスループット値が大きくなる）。

　また本実施形態では、前記制御ユニット６０は、前記印刷位置ＳＰから退出した基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが印刷済の基板Ｗを搬出した後、次の印刷工程に移行するまでの間、予め設定された干渉リミットまで印刷位置ＳＰにある相手側の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂに近接するように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものである。このため本実施形態では、印刷位置ＳＰから退出した基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが、その退出後に相手側の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂに近接しているので、次の印刷工程で再び印刷位置ＳＰに進入する際、進入完了までの時間を可及的に短縮することができる。その結果、全体の処理時間を一層短くし、処理効率を高めることができる。

　また本実施形態では、前記制御ユニット６０は、前記印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が前記印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）と干渉回避を要するか否かを判定する干渉回避要否判定手段と、前記干渉回避要否判定手段が干渉回避を必要と判定した場合に、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの干渉を規制する規制手段と論理的に備えている。このため本実施形態では、一対の基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが干渉しないように両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの移動を並行させることができるので、より短時間で一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）から他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）への印刷工程の切換を実現することができる。

　また本実施形態の一態様では、前記規制手段としての制御ユニット６０は、前記印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度Ｖｓと前記印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の退出速度Ｖｐとの差に応じて前記印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の移動速度を決定する。このため本実施形態では、基板支持テーブル駆動機構の制御系やセンサ系から容易に取得できる移動速度に基づいて基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂ同士の干渉回避を実現することができる。

　また、本実施形態において、規制手段を構成する制御ユニット６０は、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）と印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）の対向間隔に応じて印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入速度（移動速度）Ｖｓを決定するものである。このため本実施形態では、対向間隔に基づいて基板支持テーブル同士の干渉回避を実現することができる。また「対向間隔」も、定数とは限らず、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの進入速度Ｖｓ、退出速度Ｖｐの差に基づいて設定される動的な値であることが好ましい。その場合には、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの移動状況に応じて、進入速度Ｖｓ、退出速度Ｖｐの差が大きい程、より大きい必要充分な対向間隔をしきい値Ｌｔとして設け、干渉回避を図ることができる。

　また本実施形態の一態様では、前記規制手段としての制御ユニット６０は、印刷工程が終了した基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから干渉を回避可能な位置に移動するまでの退出時間Ｔｐと、次の印刷工程に移行する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が進入を開始してから干渉が生じ得る位置に移動するまでの進入時間Ｔｍとを演算し、前記退出時間Ｔｐと前記進入時間Ｔｍとの差分時間Ｔｓ経過後に、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の移動を開始させるものである。このため本実施形態では、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの干渉を回避しつつ、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）を可及的に印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）に近接させることができる。この結果、干渉を回避しつつ、印刷工程が終了した基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂから次の印刷工程に移行する基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂへの印刷工程の切換を迅速にすることが可能になる。すなわち、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの一方の印刷工程が終了する前に、他方における受取位置から印刷位置ＳＰに向けての進入を開始することで、処理効率を高めることができる。

　このように本発明は、印刷対象となる基板を保持するために設けられ、当該基板の搬送方向と直交する特定方向に沿って並置された一対の基板支持テーブルと、前記特定方向において前記一対の基板支持テーブルが何れも移動可能な共有エリアに設定される印刷位置で、当該基板支持テーブルに担持された基板に対し交互に印刷工程を実施する印刷実行部と、前記特定方向に沿って前記一対の基板支持テーブルを個別に駆動する基板支持テーブル駆動機構と、印刷工程に移行する基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルに近接する方向に移動することにより前記印刷位置に進入するとともに、前記印刷位置で印刷工程を終了した基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルから離反する方向に移動することにより前記印刷位置から退出するように、前記基板支持テーブル駆動機構を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記一対の基板支持テーブルのうち、前記印刷位置にある一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出を完了した後、他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入を完了させるとともに、前記一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と前記他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものであることを特徴とするスクリーン印刷装置である。この態様では、一つの印刷実行部を一対の基板支持テーブルで共有し、交互にスクリーン印刷を施すことができるので、印刷実行部の冗長性を避けることが可能になる。このため、両基板支持テーブルで同種の基板を連続して生産するような場合は、単一のスクリーンマスクを共用することができ、スクリーンマスクのコストを半減することが可能になる。また、単一のスクリーンマスクを共用できるので、段取りに必要な半田も必要充分な量に留まる。そのため、生産後の半田の処理（廃棄、保管など）においてもコスト低減を図ることが可能となる。また、印刷実行部の冗長性が排除され、印刷実行部の印刷位置を一対の基板支持テーブルの共有エリアとしているので、各基板支持テーブルの特定方向における移動距離を共有エリア分だけ重複させることができる結果、印刷実行部を配置するためのスペースや、基板支持テーブルの移動領域をコンパクトにまとめることができ、装置自体やそれに付随するコンベア類も小型化することが可能となる。しかも印刷工程を交互に繰り返す過程では、一対の基板支持テーブルのうち、印刷位置にある一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出を完了した後、他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入を完了させるとともに、一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するので、基板支持テーブルの切換動作も可及的に迅速になり、処理効率が向上する。

　従って、本発明によれば、一対の基板支持テーブルが一つの印刷実行部を共有するので、一対の基板支持テーブルに対し、一つのスクリーンマスクを必要とするだけで不必要なスクリーンマスクを作成する必要がなくなり、なおかつ、生産に使用される半田のロスを減らすことができ、コストを抑えることができる。また、二つの基板支持テーブルが共有し得るエリアを有していることで、印刷位置を共有エリアとしてラップさせることができ、装置の小型化が期待できる。しかも印刷工程を交互に繰り返す過程では、一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるので、基板支持テーブルの切換動作も可及的に迅速になり、処理効率が向上する。従って、本発明によれば、デュアル搬送型の部品実装装置に適合可能な高い生産効率を保持しつつ、冗長性の少ない低廉で小型のスクリーン印刷装置を提供することができるという顕著な効果を奏する。

　好ましい態様において、前記制御手段は、前記印刷位置から退出した基板支持テーブルが印刷済の基板を搬出した後、次の印刷工程に移行するまでの間、予め設定された干渉リミットまで印刷位置にある相手側の基板支持テーブルに近接するように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものである。ここで「干渉リミット」とは、一対の基板支持テーブルが干渉しない範囲で近接できる最短距離をいう。この態様では、印刷位置から退出した基板支持テーブルが、その退出後に相手側の基板支持テーブルに近接しているので、次の印刷工程で再び印刷位置に進入する際、進入完了までの時間を可及的に短縮することができる。その結果、全体の処理時間を一層短くし、処理効率を高めることができる。

　好ましい態様において、前記制御手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルと前記印刷位置から退出する基板支持テーブルとの干渉回避を要するか否かを判定する干渉回避要否判定手段と、前記干渉回避要否判定手段が干渉回避を必要と判定した場合に、両基板支持テーブルの干渉を規制する規制手段とを備えている。この態様では、一対の基板支持テーブルが干渉しないように両基板支持テーブルの移動を並行させることができるので、より短時間で一方の基板支持テーブルから他方の基板支持テーブルへの印刷工程の切換を実現することができる。

　好ましい態様において、前記規制手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度と前記印刷位置から退出する基板支持テーブルの移動速度との差に応じて前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度を決定するものである。この態様では、基板支持テーブル駆動機構の制御系やセンサ系から容易に取得できる移動速度に基づいて基板支持テーブル同士の干渉回避を実現することができる。

　好ましい態様において、前記規制手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルと前記印刷位置から退出する基板支持テーブルの対向間隔に応じて前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度を決定するものである。この態様では、対向間隔に基づいて基板支持テーブル同士の干渉回避を実現することができる。ここで、「対向間隔」は、定数とは限らず、両基板支持テーブルの移動速度の差に基づいて設定される動的な値であることが好ましい。その場合には、両基板支持テーブルの移動状況に応じて、必要充分な対向間隔をしきい値として設け、干渉回避を図ることができる。

　好ましい態様において、前記規制手段は、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから干渉を回避可能な位置に移動するまでの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから干渉が生じ得る位置に移動するまでの進入時間とを演算し、前記退出時間と前記進入時間との差分時間経過後に印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動を開始させるものである。この態様では、例えば、印刷位置に進入する基板支持テーブルが印刷位置から退出する基板支持テーブルよりも速く移動する場合、両者の対向間隔は、時間の経過とともに短くなり、移動開始後、所定時間経過後に０となる。そのような場合であっても、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから干渉を回避可能な位置に移動するまでの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから干渉が生じ得る位置に移動するまでの進入時間とを演算し、退出時間と進入時間との差分時間経過後に印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動を開始させることにより、両基板支持テーブルの干渉を回避しつつ、印刷位置に進入する基板支持テーブルを可及的に印刷位置から退出する基板支持テーブルに近接させることができる。この結果、干渉を回避しつつ、印刷工程が終了した基板支持テーブルから次の印刷工程に移行する基板支持テーブルへの印刷工程の切換を迅速にすることが可能になる。

　好ましい態様において、前記制御手段は、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから退出を完了するまでの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから前記印刷位置への進入を完了するまでの進入時間とを演算し、一方の基板支持テーブルが退出を開始してから、前記退出時間と前記進入時間との差分時間経過後に他方の基板支持テーブルの進入を開始させるものである。この態様では、例えば、印刷位置に進入する基板支持テーブルが印刷位置から退出する基板支持テーブルよりも速く移動する場合、両者の対向間隔は、時間の経過とともに短くなり、移動開始後、所定時間経過後に０となる。そのような場合であっても、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから退出を完了する（すなわち、干渉を回避可能な位置に移動完了する）までの退出時間と、次の印刷工程に移行する他方の基板支持テーブルが進入を開始してから前記印刷位置への進入を完了するまでの進入時間とを演算し、前記一方の基板支持テーブルが退出を開始してから、退出時間と進入時間との差分時間経過後に前記他方の基板支持テーブルの進入を開始させることにより、両基板支持テーブルの干渉を回避しつつ、印刷位置に進入する基板支持テーブルを可及的に印刷位置から退出する基板支持テーブルに近接させることができる。この結果、干渉を回避しつつ、印刷工程が終了した基板支持テーブルから次の印刷工程に移行する基板支持テーブルへの印刷工程の切換を迅速にすることが可能になる。

　上述したスクリーン印刷装置１は、本発明の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

　例えば、移動タイミングを制御する場合、印刷工程が終了した基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が印刷位置ＳＰから退出を開始してから退出を完了するまでの時間を退出時間とし、次の印刷工程に移行する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）が進入を開始してから印刷位置ＳＰの進入を完了するまでの時間を進入時間として演算し、一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから、前記退出時間と前記進入時間との差分時間経過後に、他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入を開始させるようにしてもよい。その場合においても、印刷工程が終了した基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから退出を完了する（すなわち、干渉を回避可能な位置に移動完了する）までの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから印刷位置ＳＰへの進入を完了するまでの進入時間とを演算し、一方の基板支持テーブル１０Ａ（１０Ｂ）が退出を開始してから、退出時間と進入時間との差分時間経過後に、他方の基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）の進入を開始させることにより、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの干渉を確実に回避しつつ、印刷位置ＳＰに進入する基板支持テーブル１０Ｂ（１０Ａ）を可及的に印刷位置ＳＰから退出する基板支持テーブルに近接させることができる。この結果、干渉を回避しつつ、印刷工程が終了した基板支持テーブルから次の印刷工程に移行する基板支持テーブルへの印刷工程の切換を迅速にすることが可能になる。

　また、上述した実施形態と併用して、または、上述した実施形態とは別に、干渉チェックをモニタする態様を採用してもよい。その場合、干渉チェックの方法としては、下記に例示する態様を採用することができる。

　図１５を参照して、第１の態様は、各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの原点（Ａ原点、Ｂ原点ともいう）間の間隔Ｌｏが既知の場合に、この間隔Ｌｏに基づいて、干渉をチェックする方法である。具体的には、Ｙ軸方向において、各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが互いに最も離反しているときの中心位置をそれぞれＡ原点、Ｂ原点として設定する。Ａ原点とＢ原点のＹ軸方向の間隔Ｌｏが既知であり、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが干渉し得る間隔Ｌも既知であるので、これらのデータを事前にデータ記憶部６３に登録しておき、現時点での移動間隔Ｃａ、Ｃｂの和の絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜と、間隔Ｌｏと間隔Ｌの差とを比較する。仮に、絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜が間隔Ｌｏと間隔Ｌとの差以上である場合には、干渉すると判定し、絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜が間隔Ｌｏと間隔Ｌとの差未満である場合には、干渉しないと判定する。間隔Ｌは、図８のフローチャートにおける「干渉し得るエリア」と同様に、各基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂの機種や、移動速度によって動的に設定される値であってもよい。

　他方、Ａ原点とＢ原点のＹ軸方向の間隔Ｌｏ、或いは上記間隔Ｌが分からない場合もある。その場合には、次のような方法を採用する。

　図１６を参照して、Ａ原点とＢ原点のＹ軸方向の間隔Ｌｏが分からない場合は、同図（Ａ）に示すように、一旦、Ａ原点とＢ原点の座標を求めた上で、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂを干渉リミットまで近接させる。次いで、両基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂが干渉リミットに近接しているときのＹ軸方向における第１の基板支持テーブル１０Ａの移動量Ｌａと、Ｙ軸方向における第２の基板支持テーブル１０Ｂの移動量Ｌｂとを取得する。さらに、両移動量Ｌａ、Ｌｂの差の絶対値｜Ｌｂ－Ｌａ｜を演算し、その演算結果をＬｃとする。そして、この演算結果Ｌｃを事前にデータ記憶部６３に登録しておき、現時点でのＹ軸方向における第１の基板支持テーブル１０Ａの移動間隔Ｃａと、第２の基板支持テーブル１０Ｂの移動間隔Ｃｂとを求めて、これら移動間隔Ｃａ、Ｃｂの和の絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜を事前に登録した演算結果Ｌｃと比較する。仮に、絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜が演算結果Ｌｃ以上である場合には、干渉すると判定し、絶対値｜Ｃａ＋Ｃｂ｜が演算結果Ｌｃ未満である場合には、干渉しないと判定する。

　図１５、図１６の方法を採用することにより、所望のタイミングで、干渉が生じるか否かをチェックすることが可能になる。

　また、基板Ｗをスクリーン印刷装置１に搬入または搬出する態様としては、図１７に示すように、基台２上に第１基板搬入部Ｅｎ１、第２基板搬入部Ｅｎ２となる受け取り用のベルトコンベア対１７０Ａ、１７０Ｂを設けた構成を採用してもよい。その場合には、第１ローダＬ１、第２ローダＬ２の各ベルトコンベア対ＣＬ１、ＣＬ２と第１、第２基板支持テーブル１０Ａ、２０Ａの対応するベルトコンベア対１２Ａ、１２Ｂとの位置決めが機械的に決定されるので、制御が容易になるという利点がある。

　同様に、基台２上に第１基板搬出部Ｅｘ１、第２基板搬出部Ｅｘ２となる受け渡し用のベルトコンベア対１７１Ａ、１７１Ｂを設けた構成を採用してもよい。

　また、具体的には図示していないが、基板搬入部と基板搬出部の何れか一方となる受け渡しコンベアのみを設けてもよい。

　また、基板支持テーブル１０Ａ、１０Ｂ等における基板Ｗの具体的な支持構造、印刷実行部２０等における具体的なスクリーンマスク２１の保持構造、あるいはスキージユニット４０の具体的な構造等は、必ずしも上記実施形態のスクリーン印刷装置１のものに限定されるものではなく、適宜変更可能であることは、いうまでもない。

Claims

　印刷対象となる基板を保持するために設けられ、当該基板の搬送方向と直交する特定方向に沿って並置された一対の基板支持テーブルと、
　前記特定方向において前記一対の基板支持テーブルが何れも移動可能な共有エリアに設定される印刷位置で、当該基板支持テーブルに担持された基板に対し交互に印刷工程を実施する印刷実行部と、
　前記特定方向に沿って前記一対の基板支持テーブルを個別に駆動する基板支持テーブル駆動機構と、
　印刷工程に移行する基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルに近接する方向に移動することにより前記印刷位置に進入するとともに、前記印刷位置で印刷工程を終了した基板支持テーブルが、前記特定方向に沿って相手側の基板支持テーブルから離反する方向に移動することにより前記印刷位置から退出するように、前記基板支持テーブル駆動機構を制御する制御手段と
　を備え、
　前記制御手段は、前記一対の基板支持テーブルのうち、前記印刷位置にある一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出を完了した後、他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入を完了させるとともに、前記一方の基板支持テーブルが当該印刷位置から退出の期間と前記他方の基板支持テーブルが前記印刷位置への進入の期間について、互いに少なくとも一部が重なるように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項１記載のスクリーン印刷装置において、
　前記制御手段は、前記印刷位置から退出した基板支持テーブルが印刷済の基板を搬出した後、次の印刷工程に移行するまでの間、予め設定された干渉リミットまで印刷位置にある相手側の基板支持テーブルに近接するように前記基板支持テーブル駆動機構を制御するものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項１または２記載のスクリーン印刷装置において、
　前記制御手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルと前記印刷位置から退出する基板支持テーブルとの干渉回避を要するか否かを判定する干渉回避要否判定手段と、
　前記干渉回避要否判定手段が干渉回避を必要と判定した場合に、両基板支持テーブルの干渉を規制する規制手段と
　を備えていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項３記載のスクリーン印刷装置において、
　前記規制手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度と前記印刷位置から退出する基板支持テーブルの移動速度との差に応じて前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度を決定するものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項４記載のスクリーン印刷装置において、
　前記規制手段は、前記印刷位置に進入する基板支持テーブルと前記印刷位置から退出する基板支持テーブルの対向間隔に応じて前記印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動速度を決定するものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項３記載のスクリーン印刷装置において、
　前記規制手段は、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから干渉を回避可能な位置に移動するまでの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから干渉が生じ得る位置に移動するまでの進入時間とを演算し、前記退出時間と前記進入時間との差分時間経過後に印刷位置に進入する基板支持テーブルの移動を開始させるものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。
　請求項１記載のスクリーン印刷装置において、
　前記制御手段は、印刷工程が終了した基板支持テーブルが退出を開始してから退出を完了するまでの退出時間と、次の印刷工程に移行する基板支持テーブルが進入を開始してから前記印刷位置への進入を完了するまでの進入時間とを演算し、一方の基板支持テーブルが退出を開始してから、前記退出時間と前記進入時間との差分時間経過後に他方の基板支持テーブルの進入を開始させるものである
　ことを特徴とするスクリーン印刷装置。