WO2013175639A1 - Screen printer - Google Patents
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- WO2013175639A1 WO2013175639A1 PCT/JP2012/063555 JP2012063555W WO2013175639A1 WO 2013175639 A1 WO2013175639 A1 WO 2013175639A1 JP 2012063555 W JP2012063555 W JP 2012063555W WO 2013175639 A1 WO2013175639 A1 WO 2013175639A1
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- 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
Definitions
- This invention relates to a screen printing machine.
- the present invention relates to a squeegee mechanism that can apply pressure evenly from a squeegee to a screen.
- the squeegee flexibly follows the printing surface of the screen and applies an even pressure to the screen.
- one air cylinder is provided at the center of the squeegee.
- a central portion of the squeegee is connected to one air cylinder so as to be relatively rotatable with a pin, and the squeegee is pressed against the screen. For this reason, the squeegee can be rotated during printing and can follow the printing surface of the screen.
- Patent Document 1 a technique is proposed in which pressure is applied to the left and right ends of a squeegee by two air cylinders so that the squeegee follows the printing surface.
- the screen printer of the present invention is a screen printer that performs printing using a squeegee and a screen mask.
- a pair of air cylinders that are fixed to the frame at positions inside the pair of guide bushes and that move the squeegee holder in the vertical direction are provided.
- the distance WG between the pair of guide bushes is 80% or more and 95% or less of the length WS,
- the distance WA between the pair of air cylinders is 50% to 75% of the length WS.
- Each guide bush of the pair of guide bushes has a guide rod that slides up and down
- the squeegee holder has a receiver for attaching the lower end of the guide rod with a bolt
- the guide rod has a through hole at the lower end that penetrates in the printing direction.
- the receiver is characterized in that the squeegee holder is rotatably attached around the bolt by inserting the bolt into the through hole.
- Each air cylinder of the pair of air cylinders has a pressure rod that transmits pressure
- the screen printing machine further includes a joint that is fixed to the lower end of the pressure rod and the squeegee holder and provides a predetermined allowable eccentric amount and a predetermined swing angle with respect to the axial center of the pressure rod.
- the through hole has a diameter D2 that is larger than the bolt diameter D1
- the difference in diameter S1 between the bolt diameter D1 and the through hole diameter D2 is that the squeegee holder rotates to the horizontal distance L1 between the center of the pair of bolts when the squeegee holder is arranged in the horizontal direction and the inclination angle ⁇ .
- the distance difference S2 is equal to or less than the distance L2 in the horizontal direction at the center of the pair of bolts.
- the screen printing machine has a pair of pins fixed to a pair of guide rods,
- the squeegee holder has a pair of stoppers that come into contact with the pins when the squeegee holder rotates.
- Each pin of the pair of pins is characterized in that the position of the tip of the pin can be adjusted so that the tip of the pin comes into contact with the stopper when the squeegee holder rotates by a restraining angle ⁇ with respect to the horizontal direction.
- the air cylinder and the guide bush are arranged separately, a small screen printing machine in which the squeegee can follow the printing surface can be provided.
- FIG. 2 is a front view of the printing unit 200 in the left-right direction (Y direction) (AA cross-sectional view in FIG. 1).
- FIG. 4 is an enlarged view of a tilt mechanism (K part) of the printing unit 200 of FIG. 3.
- the model explanatory drawing of an inclination mechanism The figure which shows another example.
- the figure which shows another example. The figure which shows another example.
- the figure which shows another example. is another example.
- the figure which shows another example. is another example.
- FIG. 1 and 2 are diagrams showing a screen printing machine 100 according to the first embodiment.
- FIG. 1 is a diagram of a position before moving the table.
- FIG. 2 is a diagram of the table vertical movement completion position. In the figure, it is assumed that the left-right direction (X direction, horizontal direction), the up-down direction (Z direction, vertical direction), and the depth direction (Y direction, horizontal direction) orthogonal to the drawing are orthogonal.
- the screen printing machine 100 includes a gantry 10 and a moving table 20. Inside the gantry 10 is a drive mechanism 80 and a control unit 11. The control unit 11 controls the drive mechanism 80.
- a vertical guide 12 stands upright on the top of the gantry 10. There is a vertical surface 13 on the moving table 20 side of the longitudinal guide 12.
- the moving table 20 has a table lower part 30 and a table upper part 40.
- a connection portion 31 is provided at the lower portion of the table lower portion 30, and the connection portion 31 is fixed to the driving timing belt 82. Due to the rotation of the drive servo motor 81, the drive timing belt 82 moves to the left and right, and the table lower portion 30 slides in the lateral (left and right) direction via the connecting portion 31.
- FIG. 1 shows a case where the movement table 20 is at the pre-movement position P1.
- the moving table 20 can move in the lateral direction (forward / reverse direction) between the pre-movement position P1 and the lateral movement completion position P2.
- the table upper part 40 has a jig plate 41, an alignment part 42, and a table skew part 43.
- the jig plate 41 is a flat plate on which a workpiece 210 such as a printed board is placed.
- the alignment unit 42 is an XY ⁇ positioning mechanism that adjusts the XY ⁇ direction of the jig plate 41.
- the table skew section 43 is attached to the table lower portion 30 so as to be slidable in the tilt direction.
- the table skew portion 43 has a roller 44 at a height position facing the vertical surface 13. The roller 44 protrudes forward from the lower front surface 38 of the table lower portion 30.
- the table skew part 43 has a front leg 45 and a rear leg 46.
- the tilt slide mechanism 50 has a tilt linear motion slider 51 and a tilt rail 52 below the front leg 45 on the right side of the moving table 20.
- the tilt slide mechanism 50 includes a tilt linear motion slider 53 and a tilt rail 54 below the rear leg 46 on the left side of the moving table 20.
- the tilting linear motion slider 51 and the tilting linear motion slider 53 are linear guides that are tilted and attached to the front leg 45 and the rear leg 46 below the table skew portion 43.
- the inclined rail 52 and the inclined rail 54 are guide rails that are attached to the inclined surfaces of the front saw blade part 35 and the rear saw blade part 36 at the upper part of the table lower part 30.
- the tilt positioning unit 60 has an upper stopper 61 and a lower stopper 62.
- the upper stopper 61 is a stopper attached to the lower portion of the table skew portion 43 so as to be inclined obliquely downward to the right.
- the lower stopper 62 is a stopper attached to the upper portion of the table lower portion 30 so as to be inclined obliquely upward to the left.
- the lower stopper 62 is fixed to the lower positioning surface 37 between the front saw blade part 35 and the rear saw blade part 36 of the table lower part 30.
- the upper stopper 61 and the lower stopper 62 face each other, and are attached to the position where the table upper part 40 is to be positioned with respect to the table lower part 30 with high accuracy.
- the upper stopper 61 and the lower stopper 62 are made of steel that does not deform, so that distortion and positional deviation do not occur. Therefore, the table lower part 30 is accurately positioned with respect to the table upper part 40 by the stopper.
- Either the upper stopper 61 or the lower stopper 62 has a screw mechanism, and the distance in the tilt direction between the table lower portion 30 and the table upper portion 40 can be accurately adjusted by adjusting the screwing amount of the screw. .
- the lateral slide mechanism 70 includes a lateral movement linear motion slider 71 and a lateral rail 72.
- the lateral movement linear slider 71 is a linear guide attached horizontally to the lower portion of the table lower portion 30.
- the horizontal rail 72 is a guide rail attached horizontally to the upper part of the gantry 10.
- the drive mechanism 80 includes a drive servo motor 81 and a drive timing belt 82.
- the drive servo motor 81 is a digital servo motor that rotates by a predetermined angle in accordance with a pulse signal from the control unit 11.
- the driving timing belt 82 fixes the connecting portion 31 at a predetermined position.
- the pressure unit 90 includes a tension coil spring 91.
- the tension coil spring 91 is a spring that spans the side surfaces of the table lower portion 30 and the table upper portion 40 and attracts the table lower portion 30 and the table upper portion 40 in an inclined direction.
- the table lower portion 30 and the table upper portion 40 attracted by the tension coil spring 91 are positioned at a predetermined distance by the tilt positioning portion 60.
- the pressure unit 90 may not be provided.
- the table skew section 43 has front legs 45 at both left and right ends.
- the rear legs 46 are also at the left and right ends. That is, the table upper part 40 is a table supported by four legs.
- roller 44, the inclined slide mechanism 50, the lateral slide mechanism 70, and the pressurizing unit 90 are provided at the left and right ends.
- the connecting portion 31 and the driving timing belt 82 may be one in the center, or may be on the left and right.
- the vertical guide 12 is on the left and right.
- the interval between the two rollers 44 and the interval between the two vertical surfaces 13 are the same.
- the print space (work 210) such as a substrate is placed on the jig plate 41 using the space above the work space.
- the printing unit 200 and the screen mask 201 are arranged above the horizontal movement completion position P2.
- the printing unit 200 has a housing 202.
- a squeegee 203 is attached to the inside of the housing 202 so as to be movable in the X direction and the Z direction.
- the screen mask 201 is disposed immediately above the vertical movement completion height Q2 of the jig plate 41. That is, the screen mask 201 is disposed at a position where printing can be performed with the jig plate 41 positioned at the vertical movement completion height Q2.
- the general operation of the positioning control of the control unit 11 is as follows. 1. At the pre-movement position P1, the entire table is positioned and stopped by the motor. 2. By driving the motor, the entire table moves to the right, and the entire table is positioned and stopped at the lateral movement completion position P2 immediately before the roller 44 hits the vertical surface 13 (roller guide). 3. Further, when the table lower part 30 is moved from the lateral movement completion position P2 to the right by the motor drive to the vertical movement completion position P3, the roller 44 is restrained from lateral movement by the vertical surface 13 (roller guide). The portion 43 moves upward from the height Q1 before the vertical movement to the height Q2 of the vertical movement completion. 4). When the motor drive is stopped, the table skew section 43 stops positioning at the designated vertical movement completion height Q2. 5. The return stroke operates in the reverse order.
- screen printing can be performed by the squeegee 203 on the workpiece 210 via the screen mask 201. it can.
- FIG. 3 is a front view of the printing unit 200 in the left-right direction (Y direction). 3 is a view as seen from the direction AA in FIG. 1, and a portion J in FIG. 3 is a cross-sectional view.
- FIG. 4 is a plan view of the printing unit 200 of FIG. 3 as viewed from above.
- FIG. 5 is a BB cross-sectional view of FIG.
- the printing unit 200 includes a squeegee mechanism 230 and a scraper mechanism 240. Both the squeegee mechanism 230 and the scraper mechanism 240 are fixed to a pair of sliders 205 on the left and right. The pair of sliders 205 are attached to the casing 202 of the printing unit 200 so as to be movable in the front-rear direction (X direction).
- the squeegee mechanism 230 has a pair of air cylinders 211.
- the scraper mechanism 240 has one air cylinder 291.
- the squeegee mechanism 230 has a pair of guide bushes 213.
- the scraper mechanism 240 has a pair of guide bushes 293.
- the squeegee mechanism 230 has the following parts. 1. Frame 231 2. Squeegee holder 204 3. Squeegee 203 4.1 Pair of air cylinders 211 5.1 A pair of guide bushings 213 6). Tilting mechanism K part (connection structure in FIG. 3)
- the squeegee mechanism 230 has a long plate-like frame 231 on the left and right.
- a pair of air cylinders 211 are fixed on the left and right sides of the frame 231.
- a pair of guide bushes 213 are fixed to the left and right ends of the frame 231.
- the pair of air cylinders 211 is inside the pair of guide bushes 213.
- each air cylinder 211 is fixed next to each guide bush 213.
- Each air cylinder 211 and each guide bush 213 are connected to the squeegee holder 204. For this reason, each air cylinder 211 and each guide bush 213 exist within the range of the longitudinal length WS of the squeegee holder 204 (hereinafter also referred to as the squeegee length WS).
- the air cylinder 211 has a pressure rod 212 penetrating in the vertical direction (Z direction).
- the lower end of the pressure rod 212 is fixed to the joint 226.
- the joint 226 is fixed to the squeegee holder 204.
- the pressure rod 212 is actively moved up and down by the air pressure supplied to the air cylinder 211.
- the squeegee holder 204 and the squeegee 203 move up and down.
- the air pressure By adjusting the air pressure, the squeegee holder 204 can be moved up and down and the printing pressure during printing can be adjusted.
- the guide bush 213 has a guide rod 214 that penetrates in the vertical direction (Z direction).
- a squeegee holder 204 is attached to the lower end of the guide rod 214.
- the guide rod 214 moves up and down passively as the squeegee holder 204 moves up and down.
- the guide bush 213 guides the movement of the squeegee holder 204 only in the vertical direction (Z direction).
- the guide bush 213 prohibits the squeegee holder 204 from shifting forward, backward, left and right (X direction, Y direction) and allows the squeegee holder 204 to move only in the vertical direction (Z direction).
- the squeegee holder 204 is allowed to slightly rotate in the YZ plane by the tilt mechanism provided at the lower end of the guide rod 214. The tilt mechanism will be described later.
- a squeegee 203 is fixed under the squeegee holder 204.
- the squeegee holder 204 and the squeegee 203 are firmly fixed at both ends in the Y direction.
- a screen mask 201 is disposed below the squeegee 203.
- a work 210 placed on the moving table 20 is arranged under the screen mask 201.
- the air cylinder 211 lowers the squeegee 203 and applies pressure to the screen mask 201 by the squeegee 203.
- ink (not shown) on the screen mask 201 is pushed out from the screen mask 201 to the work 210, and the pattern of the screen mask 201 is printed on the work 210.
- the center of the pair of air cylinders 211 and the center of the pair of guide bushes 213 coincide with the center of the squeegee 203, respectively. That is, the pair of air cylinders 211 and the pair of guide bushes 213 are symmetrically positioned around the center of the squeegee holder 204 in the Y direction.
- the parts at the symmetrical positions described below are the same on the left and right, and constitute a pair of parts on the left and right.
- the length in the longitudinal direction of the squeegee 203 (squeegee holder 204) is defined as a length WS. In FIG.
- the distance WG between the center lines of the pair of guide bushes 213 is 81% of the length WS.
- the distance WA between the center lines of the pair of air cylinders 211 is 63% of the length WS.
- the distance WG between the guide bushes 213 is preferably 80% or more and 95% or less of the length WS.
- the interval WA between the air cylinders 211 is preferably 50% or more and 75% or less of the length WS.
- Connecting structure of frame 231 and squeegee holder 204 >>> Even when the screen mask 201 and the workpiece 210 do not present a complete horizontal plane, the squeegee 203 needs to follow the surface of the screen mask 201 and apply a uniform printing pressure to the surface of the screen mask 201. For this purpose, a structure is required in which the squeegee 203 can tilt to the left and right as the slider 205 slides in the front-rear direction.
- a connection structure that allows the squeegee 203, that is, the squeegee holder 204, to tilt at a predetermined angle with respect to the horizontal direction during printing will be described.
- connection structure of the air cylinder 211, the guide bushing 213, and the squeegee holder 204 will be described with reference to FIGS. Since the connection structure is bilaterally symmetric, the left side connection structure (inclination mechanism K in FIG. 3) will be described below.
- K section is a connecting mechanism and an inclination mechanism.
- FIG. 6 is an enlarged view of a portion K in FIG.
- FIG. 7 is a CC cross-sectional view of the tilt mechanism of FIG.
- FIG. 8 is a DD cross-sectional view of the tilt mechanism of FIG.
- FIG. 9 is an explanatory diagram of the tilting principle of the tilting mechanism.
- Tilt allowable structure 1 >>>
- the frame 231 fixes the guide bush 213.
- a cylindrical guide rod 214 passes through the center of the guide bush 213.
- a prismatic inserter 221 is integrally formed at the lower end of the guide rod 214 by machining.
- the inserter 221 is a portion in which at least two parallel planes are formed by processing the lower end of the cylindrical guide rod 214.
- a cylindrical rod hole 229 is formed in the front-rear direction of two parallel planes of the inserter 221.
- the rod hole 229 is orthogonal to two parallel planes and penetrates the inserter 221 horizontally.
- a pair of bushes 225 are fitted into the rod hole 229 from both sides.
- the bush 225 has an earthen pipe shape, and has an annular flange 281 and a cylindrical body 282.
- the outer diameter of the body portion 282 is equal to the inner diameter of the rod hole 229.
- a through hole 222 is formed by the pair of bushes 225. The through hole 222 penetrates the inserter 221 horizontally in the front-rear direction.
- a receiver 218 is fixed to the upper part of the squeegee holder 204 with screws 223.
- the receiver 218 has a front wall 251 and a rear wall 252. Between the front wall 251 and the rear wall 252, there is a concave groove 224 into which the inserter 221 is inserted.
- the distance between the front wall 251 and the rear wall 252 (the width of the concave groove 224 in the front-rear direction) is larger than the thickness of the inserter 221 in the front-rear direction.
- a hole 219 is formed in each of the front wall 251 and the rear wall 252 in the front-rear direction.
- the hole 219 penetrates the front wall 251 and the rear wall 252 horizontally.
- the inserter 221 is inserted into the concave groove 224 after the pair of bushes 225 are fitted into the rod hole 229 and attached to the receiver 218 with the bolt 220.
- the bolt 220 is inserted into the hole 219 and the through hole 222 from the front to the rear.
- the squeegee holder 204 can rotate on the YZ plane with the bolt 220 (the center of the bolt 220) as an axis. That is, the squeegee holder 204 can be tilted with respect to the horizontal direction. Further, a space is provided in the left and right direction and the lower part of the inserter 221 so as not to prevent the inclination of the squeegee holder 204.
- the flange portion 281 of the bush 225 is fitted between the rear surface of the front wall 251 (the front surface of the concave groove 224) and the front surface of the inserter 221.
- the flange 281 of the bush 225 is fitted between the front surface of the rear wall 252 (the rear surface of the recessed groove 224) and the rear surface of the inserter 221. Since the flange portion 281 is provided between the front wall 251 and the inserter 221 and between the rear wall 252 and the inserter 221, the inserter 221 is easily rotated with respect to the receiver 218. Note that there are no gaps in the front-rear direction among the inserter 221, the recessed groove 224, and the flange 181. Therefore, the squeegee holder 204 does not tilt in the X direction.
- the horizontal interval WG of the center line of the pair of bolts 220 is L1.
- the distance between the guide rods 214 and the distance between the bolts 220 are both equal to the distance L1.
- the horizontal interval L2 of the bolts 220 becomes smaller than the interval L1. That is, the connection point J between the squeegee holder 204 and the pressure rod 212 is shifted in the center direction.
- an interval difference between the horizontal interval L1 and the inclined interval L2 is S1.
- Interval L1 ⁇ Interval L2 Interval difference S1
- the tilt mechanism needs to absorb this gap difference S1.
- the inclination angle ⁇ is very small and is an inclination close to 0 degrees, the inclination mechanism only needs to have a structure that absorbs the interval difference S1 in the horizontal direction.
- the diameter (inner diameter) D1 of the through hole 222 is made larger than the diameter (outer diameter) D2 of the bolt 220.
- the diameter difference between the diameter D1 of the through hole 222 and the diameter D2 of the bolt 220 is S2, and the radius difference is T2.
- Diameter D1-Diameter D2 Diameter difference S2
- the diameter difference S2 (radius difference T2) can be changed by the thickness of the body 282 of the bush 225. That is, by exchanging the bush 225, the maximum value of the inclination angle ⁇ can be set.
- a joint 226 is used to connect the pressure rod 212 and the squeegee holder 204.
- the joint 226 is disposed at substantially the same height as the bolt 220 in the horizontal direction.
- the lower end of the pressure rod 212 is fixed to the socket 227 at the top of the joint 226.
- the stud 228 at the lower part of the joint 226 is fixed by being screwed into the squeegee holder 204.
- the joint 226 has a built-in mechanism for absorbing axial misalignment between the socket 227 and the stud 228.
- the joint 226 incorporates a mechanism that absorbs insufficient accuracy of parallelism between the socket 227 and the stud 228.
- the joint 226 has an allowable eccentricity of Umm with respect to the axial center of the pressure rod 212, and has a swing angle of V degrees (Rotating angle).
- V degrees swing angle
- the floating joint JA20-8-125 has an allowable eccentricity of 0.5 mm, and a swing angle of + -5 degrees (Rotating angle).
- the pressure rod 212 can accurately transmit the printing pressure to the squeegee holder 204 even when a deviation in the Y direction occurs between the axis of the stud of the joint 226 and the axis of the pressure rod 212.
- the pressure rod 212 and the stud 228 do not become straight due to the inclination of the squeegee holder 204 in the YZ plane. That is, the pressure rod 212 and the stud 228 are not parallel.
- the inclination of the stud 228 with respect to the pressure rod 212 can be absorbed by a swinging angle (rotating angle) of V degrees.
- the inclination of the stud 228 with respect to the pressure rod 212 is also the inclination angle ⁇ , and therefore the inclination angle ⁇ may be within the swinging angle (Rotating angle). That is, the following relationship is established. Inclination angle ⁇ ⁇ Rotating angle V degree
- the pressure rod 212 can accurately transmit the printing pressure to the squeegee holder 204.
- ⁇ Inclination suppression structure >>> Although the squeegee holder 204 can be rotated by the tilt allowance structures 1 and 2 described above, if it is allowed without limitation, breakage and distortion are not preferable. Hereinafter, the inclination suppression structure of the squeegee holder 204 will be described.
- an arm 215 protruding in the horizontal direction is fixed to the lower portion of the guide rod 214.
- the arm 215 protrudes toward the center of the squeegee mechanism 230.
- the arm 215 is bent in an L shape, and a pin 216 protrudes downward from the end of the arm 215.
- the pin 216 is disposed between the pressure rod 212 and the guide rod 214. Since the pin 216 is on the center side of the guide rod 214, the guide rod 214 can be fixed close to both the left and right ends. The length of the pin 216 protruding downward can be adjusted by a screw structure.
- a squeegee holder 204 is provided with a stopper 217 corresponding to the pin 216.
- the pin 216 and the stopper 217 are disposed at substantially the same height as the joint 226 and the bolt 220 in the horizontal direction.
- a minute gap I is provided between the pin 216 and the stopper 217. The interval of the gap I can be adjusted by the screwing amount of the pin 216.
- the stopper 217 hits the pin 216 and prohibits the squeegee holder 204 from tilting further.
- the left stopper 217 prohibits the right side of the squeegee holder 204 from being raised by a predetermined suppression angle ⁇ or more.
- the right stopper 217 prohibits the left side of the squeegee holder 204 from moving up by a predetermined suppression angle ⁇ or more.
- This suppression angle ⁇ is less than the tilt angle ⁇ allowed by the tilt allowance structure No. 1 and less than the swing angle (V degrees) allowed by the tilt allowance structure No. 2.
- Suppression angle ⁇ ⁇ Inclination angle ⁇ Suppression angle ⁇ ⁇ oscillation angle V degrees
- the maximum value of the inclination angle ⁇ can be set by the diameter difference S2, but the regulation of the inclination angle by the gap I between the pin 216 and the stopper 217 is more accurate than the regulation of the inclination angle ⁇ by the diameter difference S2. Regulation becomes possible.
- the maximum value of the inclination angle can be changed according to the state of the screen mask 201 and the workpiece 210.
- the screen printer 100 operates as follows during printing.
- the longitudinal frame 231 moves in the printing direction (X direction).
- a longitudinal squeegee holder 204 holds the squeegee 203.
- the pair of guide bushes 213 are fixed to both ends of the frame 231 and guide the movement of the squeegee holder 204 in the vertical direction (Z direction).
- the pair of air cylinders 211 is fixed to the frame 231 at a position inside the pair of guide bushes 213, and moves the squeegee holder 204 in the vertical direction.
- the joint 226 absorbs the amount of eccentricity depending on the inclination angle ⁇ with respect to the axial center of the pressure rod 212. At the same time, the joint 226 absorbs the inclination (inclination angle ⁇ ) of the joint 226 in the Y direction with respect to the axis of the pressure rod 212.
- the joint 226 accurately transmits the printing pressure of the pair of guide bushes 213 while absorbing the amount of eccentricity and absorbing the inclination during printing.
- the inclination angle ⁇ changes in real time during printing.
- the tilt mechanism permits the rotation of the squeegee holder 204 following the change in the tilt angle ⁇ in real time.
- Example 1 The screen printing machine may have a structure other than that shown in FIGS.
- the screen printer may have separate drive mechanisms for left and right movement and vertical movement.
- the number of air cylinders 211 and guide bushes 213 is not limited to two, and may be three or more.
- the squeegee 203 is very long in the Y direction, it is preferable to arrange three air cylinders 211 and guide bushes 213 at the center and the left and right. Or it is good to arrange the air cylinder 211 and the guide bushing 213 at four and equidistantly.
- the number of air cylinders 211 and guide bushes 213 may be plural, and the number may be different.
- Example 3 It is preferable to arrange the pair of air cylinders 211 inside the pair of guide bushes 213. However, the arrangement of the air cylinder 211 and the guide bushing 213 is reversed and the pair of air cylinders 211 is replaced with the pair of guide bushes 213. You may arrange
- Example 4 Although the arm 215 is attached to the center side of the guide rod 214, the arm 215 may be attached to the end side of the guide rod 214 as shown in FIG. That is, the pair of arms 215 may be attached to the outside of the pair of guide rods 214. In addition, as shown in FIG. 11, arms 215 may be attached to both sides of only one guide rod 214 of a pair of guide rods 214.
- Example 5 As shown in FIG. 12, the pin 216 and the stopper 217 may be arranged in the opposite directions, the pin 216 may be provided on the squeegee holder 204, and the stopper 217 may be provided on the arm 215.
- Example 6 As shown in FIG. 13, instead of attaching the arm 215 to the guide rod 214, the arm 215 may be fixed to the frame 231 and the pin 21 may be fixed to the frame 231.
- the bush 225 may not be provided.
- the rod hole 229 becomes the through hole 222.
- the width in the front-rear direction of the inserter 221 and the interval between the concave grooves 224 are made equal.
- the rear surface of the front wall 251 (the front surface of the groove 224) and the front surface of the inserter 221 are in contact with each other on a plane.
- the front surface of the rear wall 252 (the rear surface of the recessed groove 224) and the rear surface of the inserter 221 are in contact with each other on a plane.
- the scraper mechanism 240 may be provided with a tilt mechanism similar to the squeegee mechanism 230.
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Screen Printers (AREA)
Abstract
Description
例えば、従来のスクリーン印刷機では、スキージの中央部に1個のエアシリンダを設けている。1個のエアシリンダに対してスキージの中央部がピンで相対回動可能に連結されてスキージがスクリーンに押し付けられる。このため、印刷時にスキージが回動できスクリーンの印刷面に対して追随することができる。
また、例えば、下記特許文献1では、2個のエアシリンダによりスキージの左右両端に圧力をかけて、スキージを印刷面に追随させる技術が提案されている。 In the case of screen printing, it is desirable that the squeegee flexibly follows the printing surface of the screen and applies an even pressure to the screen.
For example, in a conventional screen printing machine, one air cylinder is provided at the center of the squeegee. A central portion of the squeegee is connected to one air cylinder so as to be relatively rotatable with a pin, and the squeegee is pressed against the screen. For this reason, the squeegee can be rotated during printing and can follow the printing surface of the screen.
Further, for example, in
この発明の実施の形態では、スキージの両端部を含む全範囲において適切な印刷圧力を得るスクリーン印刷機を提供したい。
また、特許文献1によるスクリーン印刷機は、エアシリンダと案内筒とが縦方向に配置されており装置の高さが高くなる。
この発明の実施の形態では、スキージが印刷面に追随できる小型のスクリーン印刷機を提供したい。 In the conventional screen printer, there is a problem that it is difficult to obtain an appropriate printing pressure of the squeegee. When the central portion of the squeegee is connected to one air cylinder so as to be relatively rotatable with a pin and the squeegee is pressed against the screen, it is difficult to obtain an appropriate printing pressure at both ends.
In the embodiment of the present invention, it is desired to provide a screen printer that obtains an appropriate printing pressure in the entire range including both ends of the squeegee.
Moreover, the screen printing machine by
In the embodiment of the present invention, it is desired to provide a small screen printing machine in which the squeegee can follow the printing surface.
印刷方向に移動する長手形状のフレームと、
スキージを保持する長手形状のスキージホルダと、
フレームの両端に固定され、スキージホルダの上下方向の移動をガイドする1対のガイドブッシュと、
1対のガイドブッシュより内側の位置でフレームに固定され、スキージホルダを上下方向に移動させる1対のエアシリンダと
を備えたことを特徴とする。 The screen printer of the present invention is a screen printer that performs printing using a squeegee and a screen mask.
A longitudinal frame moving in the printing direction;
A longitudinal squeegee holder that holds the squeegee;
A pair of guide bushes fixed to both ends of the frame for guiding the vertical movement of the squeegee holder;
A pair of air cylinders that are fixed to the frame at positions inside the pair of guide bushes and that move the squeegee holder in the vertical direction are provided.
1対のガイドブッシュの間隔WGは、長さWSの80%以上95%以下であり、
1対のエアシリンダの間隔WAは、長さWSの50%以上75%以下であることを特徴とする。 For the length WS in the longitudinal direction of the squeegee holder,
The distance WG between the pair of guide bushes is 80% or more and 95% or less of the length WS,
The distance WA between the pair of air cylinders is 50% to 75% of the length WS.
スキージホルダは、ガイドロッドの下端をボルトで取り付けるレシーバを有し、
ガイドロッドは、印刷方向に貫通したスルーホールを下端に有し、
レシーバは、ボルトをスルーホールに差し込むことにより、ボルトを軸にしてスキージホルダを回転可能に取り付けたことを特徴とする。 Each guide bush of the pair of guide bushes has a guide rod that slides up and down,
The squeegee holder has a receiver for attaching the lower end of the guide rod with a bolt,
The guide rod has a through hole at the lower end that penetrates in the printing direction.
The receiver is characterized in that the squeegee holder is rotatably attached around the bolt by inserting the bolt into the through hole.
スクリーン印刷機は、さらに、プレッシャーロッドの下端とスキージホルダとに固定されプレッシャーロッドの軸心に対して所定の許容偏心量と所定の揺動角度とを提供するジョイントを有することを特徴とする。 Each air cylinder of the pair of air cylinders has a pressure rod that transmits pressure,
The screen printing machine further includes a joint that is fixed to the lower end of the pressure rod and the squeegee holder and provides a predetermined allowable eccentric amount and a predetermined swing angle with respect to the axial center of the pressure rod.
ボルトの直径D1とスルーホールの直径D2との直径差S1は、スキージホルダが水平方向に配置された場合の1対のボルトの中心の水平方向の間隔L1と、傾斜角度αまでスキージホルダが回転した場合の1対のボルトの中心の水平方向の間隔L2との間隔差S2以下であることを特徴とする。 The through hole has a diameter D2 that is larger than the bolt diameter D1,
The difference in diameter S1 between the bolt diameter D1 and the through hole diameter D2 is that the squeegee holder rotates to the horizontal distance L1 between the center of the pair of bolts when the squeegee holder is arranged in the horizontal direction and the inclination angle α. In this case, the distance difference S2 is equal to or less than the distance L2 in the horizontal direction at the center of the pair of bolts.
ブッシュの外径=ロッドホールの内径
ブッシュの内径=スルーホール直径D2>ボルトの直径D1
であることを特徴とする。 The guide rod has a rod hole penetrating in the printing direction and an annular bush inserted into the rod hole,
Bush outer diameter = Rod hole inner diameter Bush inner diameter = Through hole diameter D2> Bolt diameter D1
It is characterized by being.
スキージホルダは、スキージホルダが回転した場合にピンと接触する1対のストッパを有することを特徴とする。 The screen printing machine has a pair of pins fixed to a pair of guide rods,
The squeegee holder has a pair of stoppers that come into contact with the pins when the squeegee holder rotates.
図1と図2は、実施の形態1のスクリーン印刷機100を示す図である。
図1は、テーブル移動前位置の図である。
図2は、テーブル縦移動完了位置の図である。
図において、左右方向(X方向、水平方向)と、上下方向(Z方向、垂直方向)と、図面に直交する奥行き方向(Y方向、水平方向)とは、直交しているものとする。
スクリーン印刷機100は、架台10と移動テーブル20とを有している。
架台10の内部には、駆動機構80と制御部11がある。制御部11は駆動機構80を制御する。
架台10の上部には、縦方向ガイド12が直立している。縦方向ガイド12の移動テーブル20側には垂直面13がある。
1 and 2 are diagrams showing a
FIG. 1 is a diagram of a position before moving the table.
FIG. 2 is a diagram of the table vertical movement completion position.
In the figure, it is assumed that the left-right direction (X direction, horizontal direction), the up-down direction (Z direction, vertical direction), and the depth direction (Y direction, horizontal direction) orthogonal to the drawing are orthogonal.
The
Inside the
A
テーブル下部30の下部には、連結部31があり、連結部31は、駆動用タイミングベルト82に固定されている。
駆動用サーボモータ81の回転により、駆動用タイミングベルト82が左右に移動し、連結部31を介してテーブル下部30が横(左右)方向にスライドする。 The moving table 20 has a table
A
Due to the rotation of the
駆動用サーボモータ81の正逆回転により、移動テーブル20は、移動前位置P1と横移動完了位置P2との間を横方向(正逆方向)に移動することができる。
テーブル下部30の上部には、鋸刃形状の前方鋸刃部35と後方鋸刃部36とがある。前方鋸刃部35と後方鋸刃部36とは、ともに前方に傾斜した所定角度の傾斜面(スライド面)を有する。 FIG. 1 shows a case where the movement table 20 is at the pre-movement position P1.
By the forward / reverse rotation of the
On the upper portion of the table
治具プレート41は、プリント基板等のワーク210を載せる平板である。
アライメント部42は、治具プレート41のXYθ方向を調整するXYθ位置決め機構である。
テーブル斜行部43は、テーブル下部30に対して傾斜方向にスライド可能に取り付けられている。
テーブル斜行部43は、垂直面13に対向する高さ位置にローラ44を有している。
ローラ44は、テーブル下部30の下部前面38より前方に突き出ている。
テーブル斜行部43は、前方脚45と後方脚46とを有している。 The table
The
The
The
The
The
The table skew
傾斜レール52と傾斜レール54は、テーブル下部30の上部の前方鋸刃部35と後方鋸刃部36の傾斜面に傾斜して取り付けられたガイドレールである。 The tilting
The
上ストッパ61は、テーブル斜行部43の下部に右斜め下方に傾斜して取り付けられたストッパである。
下ストッパ62は、テーブル下部30の上部に左斜め上方に傾斜して取り付けられたストッパである。下ストッパ62は、テーブル下部30の前方鋸刃部35と後方鋸刃部36の間にある下部位置決め面37に固定されている。 The
The
The
横移動用直動スライダ71は、テーブル下部30の下部に水平に取り付けられたリニアガイドである。
横レール72は、架台10の上部に水平に取り付けられたガイドレールである。 The
The lateral movement
The
駆動用サーボモータ81は、制御部11からのパルス信号に応じて所定の角度回転するデジタル形サーボモータである。
駆動用タイミングベルト82は、所定の位置に連結部31を固定している。 The
The
The driving
引張コイルばね91は、テーブル下部30とテーブル上部40との側面に架けられ、テーブル下部30とテーブル上部40とを傾斜方向にひきつけるばねである。
引張コイルばね91により引きつけられたテーブル下部30とテーブル上部40とは、傾斜位置決め部60により所定の距離を置いて位置決めされる。 The
The
The table
1.移動前位置P1では、テーブル全体はモータにより位置決め停止している。
2.モータ駆動により、テーブル全体は右へ移動し、ローラ44が垂直面13(ローラガイド)にあたる直前にテーブル全体を横移動完了位置P2で位置決め停止する。
3.さらに、モータ駆動により、テーブル下部30を横移動完了位置P2から右へ縦移動完了位置P3まで移動させると、ローラ44が垂直面13(ローラガイド)で横移動を拘束されるため、テーブル斜行部43は縦移動前高さQ1から縦移動完了高さQ2まで上方向へ移動する。
4.モータ駆動を停止すると、テーブル斜行部43は指定の縦移動完了高さQ2に位置決め停止する。
5.戻り行程は、上記と逆の順序で動作する。 The general operation of the positioning control of the
1. At the pre-movement position P1, the entire table is positioned and stopped by the motor.
2. By driving the motor, the entire table moves to the right, and the entire table is positioned and stopped at the lateral movement completion position P2 immediately before the
3. Further, when the table
4). When the motor drive is stopped, the
5. The return stroke operates in the reverse order.
図3~図5を用いて、スクリーン印刷機100の印刷部200の構造について説明する。
図3は、印刷部200の左右方向(Y方向)の正面図である。
図3は、図1のAA方向から見た図であり、図3のJ部は、断面図である。
図4は、図3の印刷部200を上から見た平面図である。
図5は、図3のBB断面図である。 <<< Structure of
The structure of the
FIG. 3 is a front view of the
3 is a view as seen from the direction AA in FIG. 1, and a portion J in FIG. 3 is a cross-sectional view.
FIG. 4 is a plan view of the
FIG. 5 is a BB cross-sectional view of FIG.
スキージ機構230とスクレッパ機構240は、ともに、左右が1対のスライダ205に固定されている。
1対のスライダ205は、印刷部200の筺体202に対して、前後方向(X方向)に移動可能に取り付けられている。 As shown in FIG. 4, the
Both the
The pair of
スキージ機構230は、1対のガイドブッシュ213を有している。
スクレッパ機構240は、1対のガイドブッシュ293を有している。 As shown in FIG. 4, the
The
The
スキージ機構230は、以下の部品を有している。
1.フレーム231
2.スキージホルダ204
3.スキージ203
4.1対のエアシリンダ211
5.1対のガイドブッシュ213
6.傾斜機構K部(図3の連結構造) Hereinafter, the
The
1.
2.
3.
4.1 Pair of
5.1 A pair of
6). Tilting mechanism K part (connection structure in FIG. 3)
フレーム231の左右には、1対のエアシリンダ211が固定されている。
フレーム231の左右端には、1対のガイドブッシュ213が固定されている。
1対のエアシリンダ211は、1対のガイドブッシュ213の内側にある。
Y方向において、各エアシリンダ211は、各ガイドブッシュ213の隣に固定されている。
各エアシリンダ211と各ガイドブッシュ213は、スキージホルダ204と連結される。このため、各エアシリンダ211と各ガイドブッシュ213は、スキージホルダ204の長手方向の長さWS(以下、スキージの長さWSともいう)の範囲内に存在する。 The
A pair of
A pair of
The pair of
In the Y direction, each
Each
プレッシャーロッド212の下端は、ジョイント226に固定されている。
ジョイント226は、スキージホルダ204に固定されている。
プレッシャーロッド212は、エアシリンダ211に供給される空気圧により能動的に上下する。
プレッシャーロッド212の上下移動により、スキージホルダ204とスキージ203が上下に移動する。
空気圧を調整することにより、スキージホルダ204の上下移動および印刷時の印刷圧力を調整することができる。 The
The lower end of the
The joint 226 is fixed to the
The
As the
By adjusting the air pressure, the
ガイドロッド214の下端には、スキージホルダ204が取り付けられている。
ガイドロッド214は、スキージホルダ204の上下移動に伴って受動的に上下する。
ガイドブッシュ213は、スキージホルダ204の移動を上下方向(Z方向)のみにガイドするものである。
ガイドブッシュ213は、スキージホルダ204が前後左右(X方向、Y方向)にずれることを禁止し、スキージホルダ204が上下方向(Z方向)のみに移動することを許容する。
なお、ガイドロッド214の下端に設けた傾斜機構により、スキージホルダ204がわずかにYZ平面で回転することを許容する。傾斜機構については後述する。 The
A
The
The
The
Note that the
スキージホルダ204とスキージ203とは、Y方向の両端で、堅固に固定されている。
スキージ203の下には、スクリーンマスク201が配置される。
スクリーンマスク201の下には、移動テーブル20に載せられたワーク210が配置される。 A
The
A
A
1対のエアシリンダ211の中央と1対のガイドブッシュ213の中央とは、それぞれスキージ203の中央と一致している。
すなわち、1対のエアシリンダ211と1対のガイドブッシュ213は、スキージホルダ204のY方向中央を中心として左右対称の位置にある。以下に述べる対称の位置にある部品は、左右に同じものが存在し、左右で1対の部品を構成している。
スキージ203(スキージホルダ204)の長手方向の長さを長さWSとする。
図3において、1対のガイドブッシュ213の中心線の間隔WGは、長さWSの81%である。1対のエアシリンダ211の中心線の間隔WAは、長さWSの63%である。
スキージをできるだけ両端でガイドするために、ガイドブッシュ213の間隔WGは、長さWSの80%以上95%以下が望ましい。
また、印刷圧力を長さWS全体に均一に伝えるために、エアシリンダ211の間隔WAは、長さWSの50%以上75%以下が望ましい。 <<< Position of
The center of the pair of
That is, the pair of
The length in the longitudinal direction of the squeegee 203 (squeegee holder 204) is defined as a length WS.
In FIG. 3, the distance WG between the center lines of the pair of
In order to guide the squeegee at both ends as much as possible, the distance WG between the
In order to transmit the printing pressure uniformly over the entire length WS, the interval WA between the
スクリーンマスク201やワーク210が完全な水平な平面を呈していない場合でも、スキージ203は、スクリーンマスク201の表面に追随してスクリーンマスク201の表面に均一な印刷圧力を与える必要がある。
そのためには、スキージ203が、スライダ205の前後方向へのスライドに伴って左右に傾くことができる構造が必要である。
以下、スキージ203すなわちスキージホルダ204が印刷中に水平方向に対して所定の角度傾くことを許容する連結構造について説明する。 <<< Connecting structure of
Even when the
For this purpose, a structure is required in which the
Hereinafter, a connection structure that allows the
連結構造は、左右対称なので、以下、左側の連結構造(図3の傾斜機構K部)について説明する。
K部は、連結構造であるとともに、傾斜機構である。 A connection structure of the
Since the connection structure is bilaterally symmetric, the left side connection structure (inclination mechanism K in FIG. 3) will be described below.
K section is a connecting mechanism and an inclination mechanism.
図7は、図6の傾斜機構のCC断面図である。
図8は、図6の傾斜機構のDD断面図である。
図9は、傾斜機構の傾斜原理の説明図である。 FIG. 6 is an enlarged view of a portion K in FIG.
FIG. 7 is a CC cross-sectional view of the tilt mechanism of FIG.
FIG. 8 is a DD cross-sectional view of the tilt mechanism of FIG.
FIG. 9 is an explanatory diagram of the tilting principle of the tilting mechanism.
フレーム231はガイドブッシュ213を固定している。
ガイドブッシュ213の中央を円柱形のガイドロッド214が貫通している。 <<< Tilt
The
A
インサータ221の2つの平行な平面の前後方向には、円筒のロッドホール229が形成されている。
ロッドホール229は、2つの平行な平面と直交しており、インサータ221を水平に貫通している。
ロッドホール229には、両側から、1対のブッシュ225が嵌め込まれる。
ブッシュ225は、土管形をしており、環状の鍔部281と円筒の胴部282を有している。胴部282の外径は、ロッドホール229の内径と等しい。
1対のブッシュ225により、スルーホール222が形成される。
スルーホール222はインサータ221を前後方向に水平に貫通している。 As shown in FIG. 8, a
A
The
A pair of
The
A through
The through
前壁251と後壁252との間には、インサータ221を挿入する凹溝224がある。
前壁251と後壁252との間隔(凹溝224の前後方向の幅)はインサータ221の前後方向の厚さより大きい。
凹溝224に取り付けられたインサータ221の左右方向には空間がある。
インサータ221の底面とスキージホルダ204の上面との間には隙間299がある。 A
Between the
The distance between the
There is a space in the left-right direction of the
There is a
ホール219は、前壁251と後壁252とを水平に貫通している。 A
The
ボルト220は、前方から後方に向かってホール219とスルーホール222とに挿入される。
こうして、ボルト220(ボルト220の中心)を軸にしてスキージホルダ204がYZ平面で回転できる。
すなわち、スキージホルダ204を水平方向に対して傾けることができる。
また、インサータ221の左右方向と下部とに空間を設け、スキージホルダ204の傾きを妨げないようにしている。 The
The
Thus, the
That is, the
Further, a space is provided in the left and right direction and the lower part of the
後壁252の前面(凹溝224の後面)とインサータ221の後面との間にブッシュ225の鍔部281が嵌め込まれる。
前壁251とインサータ221との間、及び、後壁252とインサータ221との間に鍔部281があるので、インサータ221がレシーバ218に対して回転しやすくなっている。
なお、インサータ221と凹溝224と鍔部181との間には前後方向には隙間がない。
したがって、スキージホルダ204がX方向に傾くことはない。 The
The
Since the
Note that there are no gaps in the front-rear direction among the
Therefore, the
スキージホルダ204が水平の場合は、ガイドロッド214の間隔とボルト220の間隔とは共に間隔L1であり等しいものとする。
スキージホルダ204が傾斜角度α度だけ傾くと、ボルト220の水平方向の間隔L2は間隔L1より小さくなる。すなわち、スキージホルダ204とプレッシャーロッド212との連結点Jは中央方向へずれる。
ここで、水平時の間隔L1と傾斜時の間隔L2との間隔差をS1とする。
間隔L1-間隔L2=間隔差S1
傾斜機構は、この間隔差S1を吸収する必要がある。
ここで、傾斜角度αが微小でありほぼ0度に近い傾斜であると仮定すると、傾斜機構には、水平方向に間隔差S1を吸収する構造があればよいことになる。 As shown in FIG. 9, the horizontal interval WG of the center line of the pair of
When the
When the
Here, an interval difference between the horizontal interval L1 and the inclined interval L2 is S1.
Interval L1−Interval L2 = Interval difference S1
The tilt mechanism needs to absorb this gap difference S1.
Here, if it is assumed that the inclination angle α is very small and is an inclination close to 0 degrees, the inclination mechanism only needs to have a structure that absorbs the interval difference S1 in the horizontal direction.
スルーホール222の直径D1とボルト220の直径D2との直径差をS2とし、半径差をT2とする。
直径D1-直径D2=直径差S2
半径R1-半径R2=半径差T2=直径差S2÷2
スキージホルダ204が水平の場合、ボルト220がスルーホール222の中央に位置していると仮定する。
ボルト220がスルーホール222内で水平方向に直径差S2の半分だけ(半径差T2だけ)移動できる。
片側で間隔差S1を半分ずつ吸収するので、直径差S2を間隔差S1と等しくすれば、右左両側で間隔差S1を吸収することができる。
直径差S2=間隔差S1=半径差T2×2
逆の見方をすれば、直径差S2を超えて間隔差S1が大きくなることはできず、直径差S2により傾斜角度αの最大値を設定することができる。 Therefore, the diameter (inner diameter) D1 of the through
The diameter difference between the diameter D1 of the through
Diameter D1-Diameter D2 = Diameter difference S2
Radius R1-Radius R2 = Radius difference T2 = Diameter difference S2 / 2
When the
The
Since the gap difference S1 is absorbed by half on one side, if the diameter difference S2 is made equal to the gap difference S1, the gap difference S1 can be absorbed on both right and left sides.
Diameter difference S2 = Distance difference S1 = Radial difference T2 × 2
In other words, the distance difference S1 cannot increase beyond the diameter difference S2, and the maximum value of the inclination angle α can be set by the diameter difference S2.
胴部282の外径=ロッドホール229の内径
胴部282の内径=スルーホール222の直径>ボルト220の外径
スルーホール222の直径-ボルト220の外径=直径差S2 The above relationship is summarized as follows.
Outer diameter of
プレッシャーロッド212とスキージホルダ204の連結のために、ジョイント226を用いている。
ジョイント226は、水平方向においてボルト220とほぼ同じ高さに配置されている。
ジョイント226の上部のソケット227には、プレッシャーロッド212の下端が固定されている。
ジョイント226の下部のスタッド228は、スキージホルダ204にねじ込まれて固定されている。
ジョイント226は、ソケット227とスタッド228との軸心ずれを吸収する機構を内蔵している。
ジョイント226は、ソケット227とスタッド228との平行度の精度不足を吸収する機構を内蔵している。
ジョイント226は、プレッシャーロッド212の軸心に対してUmmの許容偏心量(Allowable eccentricity)を有し、V度の揺動角度(Rotating angle)を有している。
例えば、SMC株式会社(SMC Corporation Akihabara UDX15F,4-14-1,Sotokanda,Chiyoda-ku,Tokyo 101-0021,JAPAN)製のフローティングジョイントJA20-8-125を用いるのが好適である。
フローティングジョイントJA20-8-125は、0.5mmの許容偏心量(Allowable eccentricity)を有し、+-5度の揺動角度(Rotaing angle)を有している。 <<< Tilt
A joint 226 is used to connect the
The joint 226 is disposed at substantially the same height as the
The lower end of the
The
The joint 226 has a built-in mechanism for absorbing axial misalignment between the
The joint 226 incorporates a mechanism that absorbs insufficient accuracy of parallelism between the
The joint 226 has an allowable eccentricity of Umm with respect to the axial center of the
For example, it is preferable to use a floating joint JA20-8-125 manufactured by SMC Corporation (SMC Corporation Akibahara UDX15F, 4-14-1, Sotokanda, Chiyoda-ku, Tokyo 101-0021, JAPAN).
The floating joint JA20-8-125 has an allowable eccentricity of 0.5 mm, and a swing angle of + -5 degrees (Rotating angle).
しかし、水平方向への位置ずれが2個のジョイント226の許容偏心量以内であれば、左右方向への連結点Jの位置ずれ吸収することができる。
すなわち、以下の関係となる。
許容偏心量Umm×2<間隔差S1
許容偏心量Umm<間隔差S1÷2
その結果、ジョイント226のスタッドの軸心とプレッシャーロッド212の軸心とにY方向のずれが生じた場合でも、プレッシャーロッド212は印刷圧力を正確にスキージホルダ204に伝達することができる。 As shown in FIG. 9, the position of the connecting point J between the
However, if the displacement in the horizontal direction is within the allowable eccentricity of the two
That is, the following relationship is established.
Allowable eccentricity Umm × 2 <Spacing difference S1
Allowable eccentricity Umm <Spacing difference S1 / 2
As a result, the
このプレッシャーロッド212に対するスタッド228の傾きは、V度の揺動角度(Rotating angle)で吸収することができる。
スキージホルダ204が傾斜角度αだけ傾いた場合、プレッシャーロッド212に対するスタッド228の傾きも傾斜角度αであるから、傾斜角度αが揺動角度(Rotating angle)以内であればよい。
すなわち、以下の関係となる。
傾斜角度α<揺動角度(Rotating angle)V度 Further, as shown in FIG. 9, the
The inclination of the
When the
That is, the following relationship is established.
Inclination angle α <Rotating angle V degree
前述した傾き許容構造その1とその2とにより、スキージホルダ204が回転できるが、無制限に許容されると破壊や歪みが生じ好ましくない。
以下、スキージホルダ204の傾き抑制構造を説明する。 <<< Inclination suppression structure >>>
Although the
Hereinafter, the inclination suppression structure of the
アーム215は、スキージ機構230の中央方向に向かって突出している。
図7に示すように、アーム215は、L形に屈曲しており、アーム215の端部から、ピン216が下方に突出している。
ピン216は、プレッシャーロッド212とガイドロッド214との間に配置されている。
ピン216がガイドロッド214より中央側にあるので、ガイドロッド214を左右両端に近づけて固定することができる。
ピン216は、ネジ構造により、下方に突き出す長さを調節することができる。 As shown in FIG. 6, an
The
As shown in FIG. 7, the
The
Since the
The length of the
ピン216とストッパ217とは、水平方向においてジョイント226とボルト220とほぼ同じ高さに配置されている。
スキージホルダ204が水平の場合、ピン216とストッパ217との間に、微小な隙間Iを設ける。
隙間Iの間隔は、ピン216のネジ込み量により調節できる。
スキージホルダ204が所定の抑制角度βだけ傾いたとき、ピン216に対してストッパ217が当たり、スキージホルダ204がそれ以上傾くことを禁止する。
例えば、左側のストッパ217は、所定の抑制角度β以上、スキージホルダ204の右側が上がることを禁止する。右側のストッパ217は、所定の抑制角度β以上、スキージホルダ204の左側が上がることを禁止する。
この抑制角度βは、上記傾き許容構造その1により許容される傾斜角度α未満であり、かつ、上記傾き許容構造その2により許容される揺動角度(V度)未満である。
抑制角度β<傾斜角度α
抑制角度β<揺動角度V度 A
The
When the
The interval of the gap I can be adjusted by the screwing amount of the
When the
For example, the
This suppression angle β is less than the tilt angle α allowed by the tilt allowance structure No. 1 and less than the swing angle (V degrees) allowed by the tilt allowance structure No. 2.
Suppression angle β <Inclination angle α
Suppression angle β <oscillation angle V degrees
アーム215をスキージホルダ204に平行に延ばす長さが長いほど、傾斜角度の規制が正確になる。したがって、ピン216の位置は、ボルト220よりジョイント226に近いほうがよい。すなわち、ピン216の位置は、ガイドロッド214よりプレッシャーロッド212に近いほうがよい。 As described above, the maximum value of the inclination angle α can be set by the diameter difference S2, but the regulation of the inclination angle by the gap I between the
The longer the
スクリーン印刷機100は、印刷中に以下のように動作する。
長手形状のフレーム231は、印刷方向(X方向)に移動する。
長手形状のスキージホルダ204は、スキージ203を保持する。
1対のガイドブッシュ213は、フレーム231の両端に固定され、スキージホルダ204の上下方向(Z方向)の移動をガイドする。
1対のエアシリンダ211は、1対のガイドブッシュ213より内側の位置でフレーム231に固定され、スキージホルダ204を上下方向に移動させる。 <<< Description of Printing Method (Printing Operation) >>>
The
The
A
The pair of
The pair of
その際、スキージホルダ204のレシーバ218は、ボルト220を中心軸にしてY方向に対して傾斜角度αだけ回転する。 During printing, when a force is applied to the
At that time, the
同時に、ジョイント226は、プレッシャーロッド212の軸心に対するジョイント226のY方向への傾き(傾斜角度α)を吸収する。
ジョイント226は、印刷中に、偏心量を吸収し、かつ、傾きを吸収しながら、1対のガイドブッシュ213の印刷圧力を正確にスキージ203伝達する。
傾斜角度αは、印刷中に、リアルタイムに変化する。
傾斜機構は、傾斜角度αのリアルタイムの変化に追随してスキージホルダ204の回転を許容する。 At the same time, the joint 226 absorbs the amount of eccentricity depending on the inclination angle α with respect to the axial center of the
At the same time, the joint 226 absorbs the inclination (inclination angle α) of the joint 226 in the Y direction with respect to the axis of the
The joint 226 accurately transmits the printing pressure of the pair of
The inclination angle α changes in real time during printing.
The tilt mechanism permits the rotation of the
以下、各種の変形例について、前述した部分と異なる点について説明する。
以下の例を複数組み合わせてもかまわない。 <<<< Various Modifications >>>>
Hereinafter, various modifications will be described with respect to differences from the above-described portions.
You may combine multiple examples below.
スクリーン印刷機は、図1と図2に示した以外の構造を有していてもかまわない。
例えば、スクリーン印刷機は、左右移動と上下移動のために個別の駆動機構を有していてもかまわない。 Example 1.
The screen printing machine may have a structure other than that shown in FIGS.
For example, the screen printer may have separate drive mechanisms for left and right movement and vertical movement.
エアシリンダ211とガイドブッシュ213の個数は2個に限らず、3個以上でもよい。
例えば、スキージ203がY方向に非常に長い場合は、エアシリンダ211とガイドブッシュ213とを3個にして、中央と左右とに配置するのがよい。あるいは、エアシリンダ211とガイドブッシュ213とを4個にして、等間隔に配置するのがよい。
エアシリンダ211とガイドブッシュ213との個数は複数であればよく個数は異なっていてもよい。 Example 2.
The number of
For example, when the
The number of
1対のエアシリンダ211を1対のガイドブッシュ213の内側に配置するのが好ましいが、エアシリンダ211とガイドブッシュ213の配置を逆にして、1対のエアシリンダ211を1対のガイドブッシュ213の外側に配置してもよい。
すなわち、エアシリンダ211とガイドブッシュ213とがサイドバイサイドに配置され、プレッシャーロッド212とガイドロッド214とが平行に配置されていればよい。 Example 3
It is preferable to arrange the pair of
That is, the
ガイドロッド214の中央側にアーム215を取り付けたが、図10に示すように、ガイドロッド214の端部側にアーム215を取り付けてもよい。すなわち、1対のアーム215を1対のガイドロッド214の外側に取り付けてもよい。
また、図11に示すように、1対のガイドロッド214のうち1本のみのガイドロッド214の両側にアーム215を取り付けてもよい。 Example 4
Although the
In addition, as shown in FIG. 11,
図12に示すように、ピン216とストッパ217の配置を反対にして、スキージホルダ204にピン216を設け、アーム215にストッパ217を設けてもよい。 Example 5.
As shown in FIG. 12, the
図13に示すように、アーム215をガイドロッド214に取り付けるのではなく、アーム215をフレーム231に固定し、フレーム231にピン21を固定してもよい。 Example 6
As shown in FIG. 13, instead of attaching the
図14に示すように、ブッシュ225はなくてもよい。ブッシュ225がない場合、ロッドホール229がスルーホール222となる。
ブッシュ225がない場合、インサータ221の前後方向の幅と凹溝224の間隔とを等しくする。
前壁251の後面(凹溝224の前面)とインサータ221の前面とが平面で接する。
後壁252の前面(凹溝224の後面)とインサータ221の後面とが平面で接する。
インサータ221と凹溝224との間には前後方向には隙間がない。
したがって、スキージホルダ204がX方向に傾くことはない。 Example 7.
As shown in FIG. 14, the
When the
The rear surface of the front wall 251 (the front surface of the groove 224) and the front surface of the
The front surface of the rear wall 252 (the rear surface of the recessed groove 224) and the rear surface of the
There is no gap in the front-rear direction between the
Therefore, the
スクレッパ機構240にも、スキージ機構230と同様の傾斜機構を設けてもよい。 Example 8
The
Claims (8)
- スキージとスクリーンマスクとを用いて印刷をするスクリーン印刷機において、
印刷方向に移動する長手形状のフレームと、
スキージを保持する長手形状のスキージホルダと、
フレームの両端に固定され、スキージホルダの上下方向の移動をガイドする1対のガイドブッシュと、
1対のガイドブッシュより内側の位置でフレームに固定され、スキージホルダを上下方向に移動させる1対のエアシリンダと
を備えたことを特徴とするスクリーン印刷機。 In a screen printing machine that prints using a squeegee and a screen mask,
A longitudinal frame moving in the printing direction;
A longitudinal squeegee holder that holds the squeegee;
A pair of guide bushes fixed to both ends of the frame for guiding the vertical movement of the squeegee holder;
A screen printing machine, comprising: a pair of air cylinders fixed to the frame at a position inside the pair of guide bushes and moving the squeegee holder in the vertical direction. - スキージホルダの長手方向の長さWSに対して、
1対のガイドブッシュの間隔WGは、長さWSの80%以上95%以下であり、
1対のエアシリンダの間隔WAは、長さWSの50%以上75%以下であることを特徴とする請求項1記載のスクリーン印刷機。 For the length WS in the longitudinal direction of the squeegee holder,
The distance WG between the pair of guide bushes is 80% or more and 95% or less of the length WS,
The screen printing machine according to claim 1, wherein the distance WA between the pair of air cylinders is 50% or more and 75% or less of the length WS. - 1対のガイドブッシュの各ガイドブッシュは、上下方向にスライドするガイドロッドを有し、
スキージホルダは、ガイドロッドの下端をボルトで取り付けるレシーバを有し、
ガイドロッドは、印刷方向に貫通したスルーホールを下端に有し、
レシーバは、ボルトをスルーホールに差し込むことにより、ボルトを軸にしてスキージホルダを回転可能に取り付けたことを特徴とする請求項2記載のスクリーン印刷機。 Each guide bush of the pair of guide bushes has a guide rod that slides up and down,
The squeegee holder has a receiver for attaching the lower end of the guide rod with a bolt,
The guide rod has a through hole at the lower end that penetrates in the printing direction.
3. The screen printing machine according to claim 2, wherein the receiver has a squeegee holder rotatably mounted around the bolt by inserting the bolt into the through hole. - 1対のエアシリンダの各エアシリンダは、圧力を伝達するプレッシャーロッドを有し、
スクリーン印刷機は、さらに、プレッシャーロッドの下端とスキージホルダとに固定されプレッシャーロッドの軸心に対して所定の許容偏心量と所定の揺動角度とを提供するジョイントを有することを特徴とする請求項3記載のスクリーン印刷機。 Each air cylinder of the pair of air cylinders has a pressure rod that transmits pressure,
The screen printing machine further includes a joint that is fixed to the lower end of the pressure rod and the squeegee holder and provides a predetermined allowable eccentric amount and a predetermined swing angle with respect to the axial center of the pressure rod. Item 4. A screen printer according to item 3. - スルーホールは、ボルトの直径D1よりも大きい直径D2を有し、
ボルトの直径D1とスルーホールの直径D2との直径差S1は、スキージホルダが水平方向に配置された場合の1対のボルトの中心の水平方向の間隔L1と、傾斜角度αまでスキージホルダが回転した場合の1対のボルトの中心の水平方向の間隔L2との間隔差S2以下であることを特徴とする請求項4記載のスクリーン印刷機。 The through hole has a diameter D2 that is larger than the bolt diameter D1,
The difference in diameter S1 between the bolt diameter D1 and the through hole diameter D2 is that the squeegee holder rotates to the horizontal distance L1 between the center of the pair of bolts when the squeegee holder is arranged in the horizontal direction and the inclination angle α. 5. The screen printing machine according to claim 4, wherein the distance between the center of the pair of bolts and the distance L2 in the horizontal direction is not more than S2. - ガイドロッドは、印刷方向に貫通したロッドホールと、ロッドホールに挿入される環状のブッシュとを有し、
ブッシュの外径=ロッドホールの内径
ブッシュの内径=スルーホール直径D2>ボルトの直径D1
であることを特徴とする請求項5記載のスクリーン印刷機。 The guide rod has a rod hole penetrating in the printing direction and an annular bush inserted into the rod hole,
Bush outer diameter = Rod hole inner diameter Bush inner diameter = Through hole diameter D2> Bolt diameter D1
The screen printing machine according to claim 5, wherein: - スクリーン印刷機は、1対のガイドロッドに固定された1対のピンを有し、
スキージホルダは、スキージホルダが回転した場合にピンと接触する1対のストッパを有することを特徴とする請求項1~6いずれかに記載のスクリーン印刷機。 The screen printing machine has a pair of pins fixed to a pair of guide rods,
7. The screen printing machine according to claim 1, wherein the squeegee holder has a pair of stoppers that come into contact with the pins when the squeegee holder rotates. - 1対のピンの各ピンは、スキージホルダが水平方向に対して抑制角度βだけ回転した場合にピン先端がストッパに接触するようにピン先端の位置が調節可能であることを特徴とする請求項7記載のスクリーン印刷機。 Each pin of the pair of pins is adjustable in position so that the tip of the pin comes into contact with the stopper when the squeegee holder is rotated by a restraining angle β with respect to the horizontal direction. 8. A screen printing machine according to item 7.
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