(57)【要約】  印刷動作において、被加工物の表面の上方を印刷媒体の堆積物を被加工物へと印刷すべく第１の方向に移動することができるスクリーン印刷ヘッド。このスクリーン印刷ヘッドが、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを含む印刷ヘッド・アセンブリを備えており、前記本体が、使用時に印刷媒体を収容する印刷媒体空洞と、印刷媒体空洞に流体連通し、使用時に印刷媒体空洞から被加工物の表面へと送出される印刷媒体を通過させる送出開口とを含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置され、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる。さらに、スクリーン印刷ヘッドが、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるための駆動ユニットを備えており、該駆動ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと、当該スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように、前記回転可能ユニットを回転させるべく動作することができる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷動作において、被加工物の表面の上方を、印刷媒体の堆積物を被加工物へと印刷すべく第１の方向に移動することができるスクリーン印刷ヘッドであって、前記スクリーン印刷ヘッドは、
本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、使用時に印刷媒体を収容する印刷媒体空洞と、印刷媒体空洞に流体連通し、使用時に印刷媒体空洞から被加工物の表面へと送出される印刷媒体を通過させる送出開口とを含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる印刷ヘッド・アセンブリと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるための駆動ユニットと、
を備えており、
前記駆動ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと、当該スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように、前記回転可能ユニットを回転させるべく動作することができる、スクリーン印刷ヘッド。
【請求項２】
前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる、請求項１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３】
前記送出開口が、細長い開口を含んでいる、請求項１または２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４】
前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いており、前記回転可能ユニットが配置されている第１のチャンバ、および前記第１のチャンバに流体連通しており、前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができる第２のチャンバを備えている、請求項１から３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項５】
前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる、請求項４に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項６】
前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である、請求項５に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項７】
前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している、請求項５または６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項８】
前記第２のチャンバが、矩形の断面である、請求項１から７のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項９】
前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備えている、請求項１から８のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１０】
前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる、請求項９に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１１】
前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている、請求項１０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１２】
前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている、請求項１０または１１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１３】
前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である、請求項１２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１４】
前記本体が、使用時に前記印刷媒体空洞を満たすべく印刷媒体を通過させる充填ポートを含んでいる、請求項１から１３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１５】
前記印刷ユニットが、前記充填ポートを選択的に開閉するためのバルブをさらに備えている、請求項１４に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１６】
前記印刷ユニットが、前記印刷媒体空洞に含まれている印刷媒体へと圧力を加えるべく動作することができる圧力印加ユニットをさらに備えている、請求項１から１５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１７】
前記圧力印加ユニットが、印刷媒体へと前記本体の送出開口の方向に圧力を加えるべく動作することができる、請求項１６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１８】
前記圧力印加ユニットが、ピストン・アセンブリを備えている、請求項１６または１７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１９】
前記ピストン・アセンブリが、前記印刷媒体空洞に可動に配置されたピストン部材を備えている、請求項１８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２０】
前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに可動に配置されている、請求項４に従属するときの請求項１８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２１】
前記ピストン・アセンブリが、前記ピストン部材へとあらかじめ定めることができる力を加えるべく動作することができる少なくとも１つのアクチュエータ・ユニットを備えている、請求項１９または２０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２２】
前記駆動ユニットが、前記回転可能ユニットを回転させるための駆動モータを備えている、請求項１から２１のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２３】
前記駆動ユニットが、前記駆動モータを前記回転可能ユニットへと接続する歯車アセンブリをさらに備えている、請求項２２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２４】
前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる、請求項１から２３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２５】
前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置された第１および第２のワイパー・ブレードを備えている、請求項１から２４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２６】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている、請求項１から２５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２７】
前記印刷ユニットが、該印刷ユニットの整列を可能にするように前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されている、請求項２６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている、請求項２６または２７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２９】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている、請求項２６から２８のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３０】
前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレームをさらに備えている、請求項１から２９のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３１】
前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる、請求項３０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３２】
前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる、請求項２９に従属するときの請求項３１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３３】
前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる、請求項３０から３２のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３４】
前記整列部材が、カム部材を備えている、請求項３３に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３５】
互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる供給機構をさらに備えている、請求項１から３４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３６】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる、請求項２に従属するときの請求項３５に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３７】
前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している、請求項３６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３８】
前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている、請求項３７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３９】
前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている、請求項３８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４０】
前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる、請求項３８または３９に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４１】
前記送り要素が、回転によって印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送りねじを備えている、請求項３８から４０のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４２】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすべく前記送り要素を駆動するための供給駆動ユニットをさらに備えている、請求項３８から４１のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４３】
前記供給駆動ユニットが、前記送り要素を駆動するための駆動モータを備えている、請求項４２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４４】
前記供給駆動ユニットが、前記駆動モータを前記送り要素へと接続する歯車アセンブリをさらに備えている、請求項４３に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４５】
印刷動作において被加工物の表面の上方を往復移動可能である、請求項１から４４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４６】
請求項１から４５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッドと、
前記回転可能ユニットをあらかじめ定めることができる速度で回転させるように前記駆動ユニットを制御するための制御ユニットと、
を備えている、スクリーン印刷ヘッド・システム。
【請求項４７】
印刷媒体の堆積物をスクリーン印刷ヘッドを使用して被加工物へと印刷する方法であって、前記方法は、
印刷ヘッド・アセンブリを備えるスクリーン印刷ヘッドであって、該印刷ヘッド・アセンブリが、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、印刷媒体空洞および印刷媒体空洞に流体連通している送出開口を含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できるスクリーン印刷ヘッドを用意するステップと、
前記スクリーン印刷ヘッドを、印刷動作において被加工物の上方で第１の方向に移動させるステップと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるステップと、
を含んでおり、
前記回転可能ユニットが、前記送出開口の印刷媒体へと、前記スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように回転させられる、方法。
【請求項４８】
前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記送出開口が、細長い開口を含んでいる、請求項４７または４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いており、前記回転可能ユニットが配置されている第１のチャンバ、および前記第１のチャンバに流体接続しており、前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができる第２のチャンバを備えている、請求項４７から４９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５１】
前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している、請求項５１または５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記第２のチャンバが、矩形の断面である、請求項５０から５３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５５】
前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備えている、請求項４７から５４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５６】
前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている、請求項５６または５７に記載の方法。
【請求項５９】
前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
印刷媒体で前記印刷媒体空洞を満たすステップ
をさらに含んでいる、請求項４７から５９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６１】
前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて静止している、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて回転している、請求項６０に記載の方法。
【請求項６３】
前記印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体へと圧力を加えるステップをさらに含んでいる、請求項４７から６２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６４】
前記圧力が印刷媒体へと、前記本体の送出開口の方向に加えられる、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
前記圧力を加えるステップが、
前記印刷媒体空洞内の印刷媒体へと圧力を加えるべく前記印刷媒体空洞内のピストン部材を動かすステップを含んでいる、請求項６３または６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに配置されている、請求項５０に従属するときの請求項６５に記載の方法。
【請求項６７】
前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置された第１および第２のワイパー・ブレードを備えている、請求項４７から６６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６８】
前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる、請求項４７から６７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６９】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている、請求項４７から６８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７０】
前記印刷ユニットが、前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されており、
当該方法が、前記印刷ユニットを整列させるように前記印刷ユニットを前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動させるステップをさらに含んでいる、請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている、請求項６９または７０に記載の方法。
【請求項７２】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている、請求項４７から７１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７３】
前記スクリーン印刷ヘッドが、前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレームをさらに備えている、請求項４７から７２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７４】
前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる、請求項７３に記載の方法。
【請求項７５】
前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる、請求項７２に従属するときの請求項７３または７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる、請求項７３から７５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７７】
前記整列部材が、カム部材を備えている、請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように動作することができる供給機構をさらに備えており、
当該方法が、
互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように前記供給機構を動作させるステップをさらに含んでいる、請求項４７から７７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７９】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる、請求項４８に従属するときの請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】
前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している、請求項７９に記載の方法。
【請求項８１】
前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている、請求項８０に記載の方法。
【請求項８２】
前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている、請求項８１に記載の方法。
【請求項８３】
前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる、請求項８１または８２に記載の方法。
【請求項８４】
前記送り要素が、送りねじを備えており、
前記供給機構を動作させるステップが、
前記送りねじを回転させて印刷媒体を前記移送ポートを通って送るステップ
を含んでいる、請求項８１から８３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８５】
印刷動作において前記スクリーン印刷ヘッドを被加工物の表面の上方で２つの反対向きの方向のうちの一方に往復移動させるステップ
をさらに含んでいる、請求項４７から８４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷媒体（典型的には、はんだペーストなどの粘性製品）を被加工物（プリント基板などの基板）へと、基板上に印刷されるべき堆積物のパターンに対応する印刷開口のパターンを含んでいる印刷スクリーンを介して印刷するためのスクリーン印刷ヘッド、そのような印刷ヘッドを取り入れてなるシステム、およびスクリーン印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
そのようなスクリーン印刷ヘッドの例が、本出願の出願人の以前の国際公開第１９９８／０１６３８７号および同第２００１／００５５９２号に開示されており、それらのスクリーン印刷ヘッドが、ＰｒｏＦｌｏｗ（製品版）という商品名で販売されている。
【０００３】
国際公開第２００１／００５５９２号のスクリーン印刷ヘッドが、図１に示されており、このスクリーン印刷ヘッドについて、印刷スクリーンの印刷開口を満たす際の動作が、図２に示されている。
【０００４】
スクリーン印刷ヘッドが、細長い本体３０ならびに内側かつ下方へと向けられた第１および第２のワイパー・ブレード３１、３２を備えており、第１および第２のワイパー・ブレード３１、３２は、本体３０へと固定され、印刷スクリーン３４に接触した状態に保たれている。印刷スクリーン３４が、印刷開口３６のパターンを含んでおり、印刷媒体５６の堆積物によって印刷されるべき被加工物３８（プリント基板など）の上方に配置されている。
【０００５】
本体３０は、間に出口開口４６を定めている第１および第２のローブ部材４２、４４と、出口開口４６を介して流体連通した第１および第２のチャンバ４８、５０とを備えている。一方の（上方の）チャンバ４８が、印刷媒体５６を収容するためのリザーバをもたらしている。チャンバ４８の一部分は、使用時に印刷媒体５６を圧力のもとで他方の（下方の）チャンバ５０へと駆動すべく作用が加えられる可撓ダイアフラム５８によって定められている。下方のチャンバ５０は、印刷媒体５６を循環させる第１および第２の循環ゾーン６０、６１をもたらしている。
【０００６】
スクリーン印刷ヘッドは、出口開口４６に隣接して下方のチャンバ５０に配置された流れ案内具６３をさらに備えている。流れ案内具６３は、第１および第２の羽根６４、６６を備えている。羽根６４、６６は、それぞれ出口開口４６に隣接した第１および第２のローブ部材４２、４４のうちの該当の１つの下面に平行に或る距離だけ延びて、第１および第２のローブ部材４２、４４との間に通路６７、６８を定め、さらに下方へと延びて羽根６４、６６の間のノズル６９を定めている。ノズル６９は、直下を印刷媒体５６が流れることができるよう、ワイパー・ブレード３１、３２の下縁によって定められる平面から後方に離れている。この構成においては、印刷ヘッドが、上側のチャンバ４８、第１および第２の循環ゾーン６０、６１、ならびに流れ案内具６３の内部空間によって定められるとおり、４つの部位へと実質的に分割される。
【０００７】
印刷の際は、図２に示されているように、スクリーン印刷ヘッドが印刷スクリーン３４の上方で移動する一方で、第１の下向きの力Ｆ１が、ダイアフラム５８によって収容されている印刷媒体５６へと加えられる。このスクリーン印刷ヘッドの移動（図示の左方から右方へ）によって、収容されている印刷媒体５６に第２の水平方向の力Ｆ２が生じ、下向きの力Ｆ１と相俟って、印刷スクリーン３４に表面に対して斜めであって、矢印Ａによって示されているように印刷スクリーン３４の印刷開口３６を満たすように作用する合力Ｆ３が生み出される。これにより、印刷開口３６の前端（右手端）が最初に満たされ、次いで印刷開口３６が、後端（左手端）へと逆戻りで満たされる。
【０００８】
このスクリーン印刷ヘッドは、これまでのところきわめてうまく機能しているが、特に電子産業における新たな用途が、印刷開口３６の不完全な充填を引き起こしかねない印刷速度を要求している。この印刷速度の高速化によって、印刷媒体５６へと加わる水平方向の力Ｆ２が大きくなり、合力Ｆ３の垂直力の成分が小さくなる結果として、印刷開口３６の充填により時間がかかるようになる。また、印刷速度の高速化によって、スクリーン印刷ヘッドが印刷開口３６の上方に位置している時間期間が短くなる。印刷速度が約１００ｍｍ／ｓを超えると、印刷開口３６の充填が不完全になって、図３に示されているように不完全に印刷された堆積物Ｄ１（完全な堆積物Ｄ２と比べることができる）がもたらされる可能性があることが、明らかになっている。
【０００９】
印刷速度の向上という要請に加えて、新規な用途は、きわめて正確な量の材料堆積物を印刷することを必要としている。
【００１０】
電子産業におけるそのような用途の１つは、図４（ａ）から（ｄ）に示されている「ピン−イン−ペースト」として知られている。図４（ａ）が、めっき済みの貫通穴７７を備えるプリント基板７５の一部分を覆って配置された印刷スクリーン７１の一部分を示しており、印刷スクリーン７１が、印刷開口７３を備えている。第１の作業において、図４（ｂ）に示されているとおり、スクリーン印刷ヘッドが印刷スクリーン７１の表面の上方を移動し、はんだペースト７９をプリント基板７５の貫通穴７７および印刷スクリーン７１の印刷開口７３に堆積させる。第２の作業において、図４（ｃ）に示されているように、印刷スクリーン７１がプリント基板７５の表面から取り去られる。第３の最後の作業において、ピン８１がプリント基板７５の貫通穴７７に挿入され、はんだペーストがリフローされて、プリント基板７５の両面にはんだの隅肉８３、８３をもたらす。
【００１１】
これらのはんだ隅肉８３、８３の形成は、正確な量のはんだペースト７９をプリント基板７５の貫通穴７７を貫いて印刷することを必要とするが、これは、特にプリント基板７５の貫通穴７７が比較的深い可能性があり、さらには昨今の要請であるより高速な印刷速度が、上述のように印刷速度が高くなるにつれて小さくなる合力Ｆ３の垂直力成分ゆえに、このような深い貫通穴７７の充填をきわめて難しくするため、既存のスクリーン印刷ヘッドでは達成がきわめて困難である。既存のスクリーン印刷ヘッドに関係するこれらの問題は、はんだペーストの稠度が、確実な充填の実現を事実上達成不可能にしてしまいかねないほどの変動性を有するという事実によって、さらに悪化する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、本発明の目的は、印刷媒体を被加工物へと印刷するためのスクリーン印刷ヘッドであって、少なくとも１つの実施形態において、被加工物のより深い構造についてより確実な充填を可能にする新規なスクリーン印刷ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一態様において、本発明は、印刷動作において被加工物の表面の上方を印刷媒体の堆積物を被加工物へと印刷すべく第１の方向に移動することができるスクリーン印刷ヘッドであって、このスクリーン印刷ヘッドは、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、使用時に印刷媒体を収容する印刷媒体空洞と、印刷媒体空洞に流体連通し、使用時に印刷媒体空洞から被加工物の表面へと送出される印刷媒体を通過させる送出開口とを含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる印刷ヘッド・アセンブリと、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるための駆動ユニットと、を備えており、前記駆動ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと、当該スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように、前記回転可能ユニットを回転させるべく動作することができる、スクリーン印刷ヘッドを提供する。
【００１４】
一実施形態においては、前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる。
【００１５】
一実施形態においては、前記送出開口が、細長い開口を含んでいる。
【００１６】
一実施形態においては、前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いている第１のチャンバと、第２のチャンバとを備えており、前記第１のチャンバに、前記回転可能ユニットが配置されており、前記第２のチャンバが、該第２のチャンバから前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができるように前記第１のチャンバに流体接続している。
【００１７】
一実施形態においては、前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる。
【００１８】
一実施形態においては、前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である。
【００１９】
一実施形態においては、前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している。
【００２０】
一実施形態においては、前記第２のチャンバが、矩形の断面である。
【００２１】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備えている。
【００２２】
一実施形態においては、前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる。
【００２３】
一実施形態においては、前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている。
【００２４】
一実施形態においては、前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている。
【００２５】
一実施形態においては、前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である。
【００２６】
一実施形態においては、前記本体が、使用時に前記印刷媒体空洞を満たすべく印刷媒体を通過させる充填ポートを含んでいる。
【００２７】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、前記充填ポートを選択的に開閉するためのバルブをさらに備えている。
【００２８】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、前記印刷媒体空洞に含まれている印刷媒体へと圧力を加えるべく動作することができる圧力印加ユニットをさらに備えている。
【００２９】
一実施形態においては、前記圧力印加ユニットが、印刷媒体へと前記本体の送出開口の方向に圧力を加えるべく動作することができる。
【００３０】
一実施形態においては、前記圧力印加ユニットが、ピストン・アセンブリを備えている。
【００３１】
一実施形態においては、前記ピストン・アセンブリが、前記印刷媒体空洞に可動に配置されたピストン部材を備えている。
【００３２】
一実施形態においては、前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに可動に配置されている。
【００３３】
一実施形態においては、前記ピストン・アセンブリが、前記ピストン部材へとあらかじめ定めることができる力を加えるべく動作することができる少なくとも１つのアクチュエータ・ユニットを備えている。
【００３４】
一実施形態においては、前記駆動ユニットが、前記回転可能ユニットを回転させるための駆動モータを備えている。
【００３５】
一実施形態においては、前記駆動ユニットが、前記駆動モータを前記回転可能ユニットへと接続する歯車アセンブリをさらに備えている。
【００３６】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる。
【００３７】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置される第１および第２のワイパー・ブレードを備えている。
【００３８】
一実施形態においては、前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている。
【００３９】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、該印刷ユニットの整列を可能にするように前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されている。
【００４０】
一実施形態においては、前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている。
【００４１】
一実施形態においては、前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている。
【００４２】
一実施形態においては、当該スクリーン印刷ヘッドが、前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレームをさらに備えている。
【００４３】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる。
【００４４】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる。
【００４５】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる。
【００４６】
一実施形態においては、前記整列部材が、カム部材を備えている。
【００４７】
一実施形態においては、当該スクリーン印刷ヘッドが、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる供給機構をさらに備えている。
【００４８】
一実施形態においては、前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる。
【００４９】
一実施形態においては、前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している。
【００５０】
一実施形態においては、前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている。
【００５１】
一実施形態においては、前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている。
【００５２】
一実施形態においては、前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる。
【００５３】
一実施形態においては、前記送り要素が、回転によって印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送りねじを備えている。
【００５４】
一実施形態においては、前記供給機構が、前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすべく前記送り要素を駆動するための供給駆動ユニットをさらに備えている。
【００５５】
一実施形態においては、前記供給駆動ユニットが、前記送り要素を駆動するための駆動モータを備えている。
【００５６】
一実施形態においては、前記供給駆動ユニットが、前記駆動モータを前記送り要素へと接続する歯車アセンブリをさらに備えている。
【００５７】
一実施形態においては、当該スクリーン印刷ヘッドが、印刷動作において被加工物の表面の上方を往復移動可能である。
【００５８】
別の態様において、本発明は、上述のスクリーン印刷ヘッドと、前記回転可能ユニットをあらかじめ定めることができる速度で回転させるように前記駆動ユニットを制御するための制御ユニットと、を備えている、スクリーン印刷ヘッド・システムを提供する。
【００５９】
さらに別の態様において、本発明は、印刷媒体の堆積物をスクリーン印刷ヘッドを使用して被加工物へと印刷する方法であって、この方法は、印刷ヘッド・アセンブリを備えるスクリーン印刷ヘッドであって、該印刷ヘッド・アセンブリが、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、印刷媒体空洞および印刷媒体空洞に流体連通している送出開口を含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる、スクリーン印刷ヘッドを用意するステップと、前記スクリーン印刷ヘッドを、印刷動作において被加工物の上方で第１の方向に移動させるステップと、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるステップと、を含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記送出開口の印刷媒体へと、前記スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように回転させられる方法を提供する。
【００６０】
一実施形態においては、前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる。
【００６１】
一実施形態においては、前記送出開口が、細長い開口を含んでいる。
【００６２】
一実施形態においては、前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いている第１のチャンバと、第２のチャンバとを備えており、前記第１のチャンバに、前記回転可能ユニットが配置されており、前記第２のチャンバが、該第２のチャンバから前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができるように前記第１のチャンバに流体接続している。
【００６３】
一実施形態においては、前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる。
【００６４】
一実施形態においては、前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である。
【００６５】
一実施形態においては、前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している。
【００６６】
一実施形態においては、前記第２のチャンバが、矩形の断面である。
【００６７】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる、中空の本体部材を備えている。
【００６８】
一実施形態においては、前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる。
【００６９】
一実施形態においては、前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている。
【００７０】
一実施形態においては、前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている。
【００７１】
一実施形態においては、前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である。
【００７２】
一実施形態においては、本方法が、印刷媒体で前記印刷媒体空洞を満たすステップをさらに含んでいる。
【００７３】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて静止している。
【００７４】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて回転している。
【００７５】
一実施形態においては、本方法が、前記印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体へと圧力を加えるステップをさらに含んでいる。
【００７６】
一実施形態においては、前記圧力が印刷媒体へと、前記本体の送出開口の方向に加えられる。
【００７７】
一実施形態においては、前記圧力を加えるステップが、前記印刷媒体空洞内の印刷媒体へと圧力を加えるべく前記印刷媒体空洞内のピストン部材を動かすステップを含んでいる。
【００７８】
一実施形態においては、前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに配置されている。
【００７９】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置された第１および第２のワイパー・ブレードを備えている。
【００８０】
一実施形態においては、前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる。
【００８１】
一実施形態においては、前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている。
【００８２】
一実施形態においては、前記印刷ユニットが、前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されており、前記印刷ユニットを整列させるように前記印刷ユニットを前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動させるステップを含んでいる。
【００８３】
一実施形態においては、前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている。
【００８４】
一実施形態においては、前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている。
【００８５】
一実施形態においては、前記スクリーン印刷ヘッドが、前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレームをさらに備えている。
【００８６】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる。
【００８７】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる。
【００８８】
一実施形態においては、前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる。
【００８９】
一実施形態においては、前記整列部材が、カム部材を備えている。
【００９０】
一実施形態においては、前記印刷ヘッド・アセンブリが、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように動作することができる供給機構をさらに備えており、本方法が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように前記供給機構を動作させるステップをさらに含んでいる。
【００９１】
一実施形態においては、前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる。
【００９２】
一実施形態においては、前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している。
【００９３】
一実施形態においては、前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている。
【００９４】
一実施形態においては、前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている。
【００９５】
一実施形態においては、前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる。
【００９６】
一実施形態においては、前記送り要素が、送りねじを備えており、前記供給機構を動作させるステップが、前記送りねじを回転させて印刷媒体を前記移送ポートを通して送るステップを含んでいる。
【００９７】
一実施形態においては、本方法が、印刷動作において前記スクリーン印刷ヘッドを被加工物の表面の上方で２つの反対向きの方向のうちの一方に往復移動させるステップをさらに含んでいる。
【００９８】
次に、本発明の好ましい実施形態を、添付の図面を参照しつつあくまで例として以下で説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９９】
スクリーン印刷システムは、スクリーン印刷ヘッド１０１、スクリーン印刷ヘッド１０１の動作を制御すべく動作することができる制御ユニット１０２、およびスクリーン印刷ヘッド１０１を印刷媒体で満たすべく動作することができる印刷媒体供給部１０３を備えている。
【０１００】
スクリーン印刷ヘッド１０１は、この実施形態においては、印刷ヘッド・アセンブリ１０４および印刷ヘッド・アセンブリ１０４が取り付けられた支持部材１０５を備える細長いヘッドである。
【０１０１】
印刷ヘッド・アセンブリ１０４は、この実施形態においては細長いユニットである印刷ユニット１０６と、支持部材１０５および印刷ユニット１０６の一端に取り付けられた第１の支持ブラケット１０７と、支持部材１０５および印刷ユニット１０６の他端に取り付けられた駆動ブラケットとしての第２の支持ブラケット１０９と、さらに詳しく後述されるとおり印刷ユニット１０６内の回転可能ユニット１４１を駆動するための駆動ユニット１１０とを備えている。
【０１０２】
印刷ユニット１０６は、この実施形態においては細長い物体である本体１１１を備えている。本体１１１は、印刷媒体を収容する印刷媒体空洞１１２（この実施形態においては、本体１１１の長さに沿って延びる細長い空洞である）と、本体１１１の下面に位置して印刷媒体空洞１１２に流体連通している送出開口１１３（この実施形態においては、本体１１１の長さに沿って延びる細長い開口である）とを備えており、送出開口１１３を通って印刷媒体が印刷媒体空洞１１２から送出される。
【０１０３】
この実施形態においては、本体１１１が、本体要素１１１ａならびに本体要素１１１ａの両端へと配置された第１および第２の端部キャップ要素１１１ｂ、１１１ｃを備えている。
【０１０４】
この実施形態においては、印刷媒体空洞１１２が、送出開口１１３へと開いている第１の下側チャンバ１１４と、下側チャンバ１１４へと流体連通している第２の上側チャンバ１１５とを備えており、さらに詳しく後述されるとおり、印刷媒体を上側チャンバ１１５から下側チャンバ１１４へと供給することができる。
【０１０５】
この実施形態においては、下側チャンバ１１４が、アーチ形の断面（ここでは、円の一部分の断面）の上面１１９を備えており、上面１１９へと上側チャンバ１１５が流体連通している。
【０１０６】
この実施形態においては、上側チャンバ１１５が矩形の断面であって、さらに詳しく後述されるとおり、ピストン・アセンブリ１６７のピストン部材１６９との密な係合をもたらす平行な側壁を備えている。
【０１０７】
さらに、印刷ユニット１０６は、内側かつ下方へと向けられた第１および第２のワイパー・ブレード１２１、１２３を、本体１１１の送出開口１１３の両側に沿って対向する関係に配置し、この実施形態においてはそれぞれの固定板およびねじによって本体１１１へと固定して備えている。さらに、印刷ユニット１０６は、印刷媒体がワイパー・ブレード１２１、１２３の端部を超えて逃げ出すことがないように、本体１１１の両端に配置されて、ワイパー・ブレード１２１、１２３のそれぞれの端部に密に係合するシール部材１２５、１２５を備えている。図１２に示されているように、ワイパー・ブレード１２１、１２３は、使用時には、印刷媒体の堆積物によって印刷されるべき被加工物１３３（この実施形態においては、プリント基板である）の上方に位置して複数の印刷開口１３１を含んでいる印刷スクリーン１２９に、密に接触した状態に保たれる。この実施形態においては、印刷ユニット１０６が、両方向に可動であるように、自身の長手軸を中心にして対称に構成されている。
【０１０８】
さらに、本体１１１の両端には、ブラケット１０７、１０９が取り付けられる第１および第２の取り付け要素１３５、１３７（この実施形態においては、円筒形のブシュ要素）が備えられている。この実施形態においては、以下でさらに詳しく説明されるとおり、取り付け要素１３５、１３７が、ワイパー・ブレード１２１、１２３を印刷スクリーン１２９との密な係合を維持するために印刷スクリーン１２９の表面に平行に整列させることができるよう、ブラケット１０７、１０９に対する印刷ユニット１０６の枢動を提供するように構成されている。
【０１０９】
さらに、本体１１１は、この実施形態においては本体１１１の上面に、支持部材１０５上のカム部材２１７との係合のためのカム凹所１３９を備えており、カム部材２１７が、印刷ユニット１０６のブラケット１０７、１０９に対する整列（すなわち、支持部材１０５に対する整列）をもたらすべく動作することができる。
【０１１０】
さらに、印刷ユニット１０６は、本体１１１の長さに沿って延びるように本体１１１の下側チャンバ１１４に配置され、下側チャンバ１１４に収容されている印刷媒体を動かすべく回転することができる回転可能ユニット１４１を備えている。この実施形態においては、回転可能ユニット１４１が、本体１１１のそれぞれの端部の軸受１４２、１４２（ここでは、ジャーナル軸受である）に支持されている。さらに詳しく後述されるとおり、印刷媒体を動かす回転可能ユニット１４１の目的は２つあり、第１には、収容されている印刷媒体へと、印刷ユニット１０６の移動の結果として印刷媒体へと加わる水平力に対抗するような水平力を加えることで、印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１の充填を最適にすることにあり、第２には、印刷媒体の稠度を一様にするように印刷媒体を攪拌することにある。
【０１１１】
回転可能ユニット１４１は、内側空洞１４５および複数の移送開口１４７を備える中空の本体部材１４３を有しており、移送開口１４７が、内側空洞１４５と本体１１１の下側チャンバ１１４との間の印刷媒体の移送を可能にするように、内側空洞１４５を本体部材１４３の外表面へと流体接続させている。
【０１１２】
この実施形態においては、本体部材１４３が、ここでは移送開口１４７のアレイを含んでいるメッシュである穴あきの円筒形部材と、この実施形態においては軸棒として本体部材１４３の長さに沿って延びている中央の本体１５１とを備えており、したがって内側空洞１４５が、ここでは円形断面の環状の空洞である。
【０１１３】
一実施形態においては、移送開口１４７が、規則的なパターンを有することができる。別の実施形態においては、移送開口１４７が、不規則なパターンを有することができる。
【０１１４】
この実施形態においては、回転可能ユニット１４１が、ここでは第１および第２の被駆動歯車１５３ａ、１５３ｂを中央の本体１５１の一端へと接続して備えている駆動歯車機構１５３を含んでおり、さらに詳しく後述されるとおり、駆動ユニット１１０が、被駆動歯車機構１５３によって回転可能ユニット１４１を回転させる。
【０１１５】
この実施形態においては、本体１１１が、充填ポート１５５および充填ポート１５５を選択的に開閉するためのチェック・バルブ１５７を含んでおり、印刷媒体空洞１１２が、充填ポート１５５を介して印刷媒体で満たされる。
【０１１６】
この実施形態においては、チェック・バルブ１５７が、送出チャネル１５９および栓部材１６１を備えており、栓部材１６１が、送出チャネル１５９に対して、送出チャネル１５９を閉じる第１の閉鎖位置と、送出チャネル１５９を開いて本体１１１の印刷媒体空洞１１２を印刷媒体で満たすことができるようにする第２の開放位置との間で可動である。
【０１１７】
この実施形態においては、栓部材１６１が、開放位置と閉鎖位置との間の栓部材１６１の動きを制約するピン１６３を含んでおり、ピン１６３は、チェック・バルブ１５７が開放または閉鎖のいずれであるかについて、作業者に視覚的な知らせをもたらすためにも機能する。
【０１１８】
この実施形態においては、栓部材１６１が、空気の供給（典型的には、圧縮空気の供給）を加えることで開放および閉鎖位置の間を可動であるなど、空気によって駆動される。
【０１１９】
この実施形態においては、充填ポート１５５が、印刷媒体供給部１０３へと恒久的に接続されているが、別の実施形態においては、充填ポート１５５を、印刷ユニット１０６の充填のときのみ印刷媒体供給部１０３へと接続することができる。
【０１２０】
さらに、印刷ユニット１０６は、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体へと圧力（この実施形態においては、下向きの圧力）を加えるように動作することができるピストン・アセンブリ１６７を備えており、この下向きの圧力が、印刷媒体をこの実施形態においてはワイパー・ブレード１２１、１２３の間に位置している本体１１１の出口開口１１３へと押し、印刷ユニット１０６が印刷スクリーン１２９の上方を移動するときに印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１を満たすように機能する。
【０１２１】
ピストン・アセンブリ１６７は、本体１１１の長さに沿って延びるように本体１１１の上側チャンバ１１５に配置され、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体を加圧すべく上側チャンバ１１５において垂直方向に可動であるピストン部材１６９（この実施形態においては、細長い部材である）と、ピストン部材１６９を上側チャンバ１１５において垂直方向に動かすための少なくとも１つのアクチュエータ・ユニット１７１とを備えている。
【０１２２】
この実施形態においては、ピストン・アセンブリ１６７が、ここではピストン部材１６９のそれぞれの端部に向けて配置された第１および第２のアクチュエータ・ユニット１７１ａ、１７１ｂであるが、複数のアクチュエータ・ユニット１７１を備えている。
【０１２３】
この実施形態においては、アクチュエータ・ユニット１７１ａ、１７１ｂが、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体へとあらかじめ定めることができる圧力を加えるべく、空気の圧力によって動作することができる空気式のユニットを備えている。
【０１２４】
この実施形態においては、ピストン部材１６９が、積層構造のやり方で支持板１７９によって隔てられた複数のシール部材１７７を備えている。
【０１２５】
この実施形態においては、ピストン部材１６９が、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体の量について視覚的な知らせをもたらすための少なくとも１つの印刷媒体インジケータ１８３を含んでいる。この実施形態においては、ピストン部材１６９が、ピストン部材１６９から後方へと延びる複数の印刷媒体インジケータ１８３ａ、１８３ｂを含んでおり、印刷媒体インジケータ１８３ａ、１８３ｂの本体１１１からの突き出しの程度が、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体の量を知らせている。
【０１２６】
ブラケット１０７、１０９はそれぞれ、支持部材１０５へとスライド可能にはまり合う案内溝１９１と、印刷ユニット１０６のそれぞれの端部へと取り付けられるアーム部材１９５と、ブラケット１０７、１０９を所望の位置で支持部材１０４へと固定するように機能できるクランプ部材１９９とを備えている。
【０１２７】
この実施形態においては、アーム部材１９５の下端に、印刷ユニット１０６の本体１１１のそれぞれの端部の取り付け部材１３５、１３７を係留する凹所２００（ここでは、円の一部分である凹所）が備えられている。この実施形態においては、凹所２００が、印刷ユニット１０６の支持部材１０５に対する整列、したがってスクリーン印刷ヘッド１０１を横切らせるべき印刷スクリーン１２９に対する整列を可能にするように、印刷ユニット１０６のブラケット１０７、１０９に対する枢動を提供している。
【０１２８】
この実施形態においては、クランプ部材１９９が、支持部材１０５上での印刷ユニット１０６の所望の位置に応じて支持部材１０５の複数のクランプ開口２１３のうちの１つに係合するクランプねじを備えている。
【０１２９】
この実施形態においては、駆動ユニット１１０が、駆動モータ２０３と、回転可能ユニット１４１の駆動歯車機構１５３を駆動するための駆動歯車機構２０５（ここでは、第１および第２の駆動歯車２０５ａ、２０５ｂを備えている）とを備えている。
【０１３０】
この実施形態においては、駆動ユニット１１０が、駆動ブラケット１０９によって支持されているが、他の方法によって支持されてもよい。
【０１３１】
支持部材１０５は、支持部材１０５をスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具２１１（この実施形態においては、複数の固定開口を備えている）と、複数の取り付け開口２１３（該当の１つへとブラケット１０７、１０９が取り付けられる）と、印刷ユニット１０６を支持部材１０５に対して整列させることができるように印刷ユニット１０６の本体１１１のカム凹所１３９に係合するカム部材２１５と、を含んでいる本体２０９（この実施形態においては、細長い本体）を備えている。
【０１３２】
この実施形態においては、取り付け開口２１３が、種々の長さの印刷ユニット１０６を支持部材１０３へと取り付けることができるように、所定の位置に配置されている。
【０１３３】
この実施形態においては、カム部材２１５が、印刷ユニット１０６の本体１１１のカム凹所１３９に係合する偏心カム２１７を含んでおり、偏心カム２１７を回転させることで、印刷ユニット１０６を印刷ユニット１０６の取り付け要素１３５、１３７を中心にして小さな角度だけ回転させて、印刷ユニット１０６の支持部材１０５に対する角度の整列、したがって印刷ユニット１０６を横切らせるべき印刷スクリーン１２９に対する角度の整列を可能にし、ワイパー部材１２１、１２３の印刷スクリーン１２９の表面との密な係合を保証することができる。
【０１３４】
制御ユニット１０２が、印刷ユニット１０６の本体１１１の印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体へと所定の圧力を加えるうえで、ピストン・アセンブリ１６７のアクチュエータ１７１ａ、１７１ｂを制御すべく動作することができ、印刷ユニット１０６内の回転可能ユニット１４１を印刷ユニット１０６の移動の方向に応じて時計方向または反時計方向の一方に所定の速度で駆動するために、駆動モータ２０３を制御すべく動作することができる。
【０１３５】
次に、スクリーン印刷システムの動作を、以下で説明する。
【０１３６】
印刷媒体空洞１１２が、この実施形態においては空気圧の印加を通じて栓部材１６１を開放位置へと動かすことによってチェック・バルブ１５７を開き、印刷媒体を印刷媒体供給部１０３から印刷媒体空洞１１２へと届けることで、印刷媒体で満たされる。一実施形態においては、印刷媒体空洞１１２を満たす際に、回転可能ユニット１４１は静止している。別の実施形態においては、印刷媒体空洞１１２を満たす際に、印刷媒体を動かして印刷媒体空洞１１２に沿った印刷媒体の移動を助けるように、回転可能ユニット１４１を動作させることができる。印刷媒体空洞１１２が満たされた後で、この実施形態においては空気圧の印加によって栓部材１６１を閉鎖位置へと動かすことで、チェック・バルブ１５７が閉じられる。
【０１３７】
次いで、ピストン・アセンブリ１６７が動かされ、印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体へと所定の圧力を加える。この圧力が、ワイパー・ブレード１２１、１２３を印刷スクリーン１２９に密に係合させるべくスクリーン印刷ヘッド１０１へと加えられる下向きの力と一緒に、収容されている印刷媒体へと下向きの力Ｆ１の印加をもたらし、この力Ｆ１が、印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１を満たすように作用する。
【０１３８】
印刷動作において、印刷ユニット１０６が、第１の印刷方向（この実施形態においては、図の左から右への方向である）に印刷スクリーン１２９の上方を横方向に動かされ、回転可能ユニット１４１は、一方向（図では時計方向）に所定の速度で回転させられる。
【０１３９】
印刷ユニット１０６の横移動が、印刷ユニット１０６の印刷媒体空洞１１２に収容されている印刷媒体に、第１の方向の第１の水平力Ｆ２を加えるように作用する。他に加えられる力が存在しない場合、下向きの力Ｆ１および水平力Ｆ２が、従来技術のスクリーン印刷ヘッドに関して上述したとおりに垂直方向に対して傾けられた合力をもたらし、印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１の充填の効率を低下させると考えられる。しかしながら、本発明においては、回転可能ユニット１４１の回転が、印刷ユニット１０６の本体１１１の送出開口１１３の印刷媒体へと、印刷方向および第１の水平力Ｆ２の方向に対して反対向きであって、印刷ユニット１０６の横移動によって生じる第１の水平力Ｆ２に対抗する第２の方向の第２の水平力Ｆ３を加えるような回転である。
【０１４０】
回転可能ユニット１４１の回転の速度を印刷ユニット１０６の移動の速度に対して制御することで、水平力Ｆ２、Ｆ３を互いに打ち消し合うように一致させて、印刷ユニット１０６の送出開口１１３における印刷媒体への合力を、下向きの力Ｆ１のみにすることができる。この水平力Ｆ２、Ｆ３の一致は、回転可能ユニット１４１の周速度を印刷ユニット１０６の移動の線速度に名目上一致させることによって達成される。印刷媒体へと下向きの力Ｆ１のみが加わることで、印刷媒体が、図１３に矢印Ｂで示されているとおり垂直下方へと印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１に進入し、したがって印刷スクリーン１２９の印刷開口１３１を最適に満たすことができ、既存のスクリーン印刷ヘッドに比べてはるかに高い速度での印刷が可能になり、さらには「ピン−イン−ペースト」のプロセスにおいて必要とされるようなプリント基板のめっき済みの貫通穴など、被加工物の穴を通って印刷媒体を一様に押し下げることができる。
【０１４１】
図１４から１７は、上述のスクリーン印刷システムにおいて使用するための一変種のスクリーン印刷ヘッド１０１を示している。
【０１４２】
この変種のスクリーン印刷ヘッド１０１は、上述のスクリーン印刷ヘッド１０１に非常によく似ており、したがって説明の不必要な重複を避けるために、同様である部品を同様の参照符号によって指し示しつつ、相違点のみを詳しく説明する。
【０１４３】
この実施形態においては、特に図１６および１７に示されているとおり、スクリーン印刷ヘッド１０１が、供給機構２３３をさらに備えている。供給機構２３３は、印刷媒体供給部１０３から印刷媒体を受け取るための導入口として、充填ポート１５５を有しており、離間したいくつかの位置（ここでは、上側チャンバ１１５の長さに沿って離間した位置）において印刷媒体空洞１１２の上側チャンバ１１５を満たすように動作することができる。上述の実施形態と異なり、本体１１１の端部は閉じられており、チェック・バルブ１５７は省略されている。
【０１４４】
この実施形態においては、印刷媒体供給部１０３が、供給機構２３３へと印刷媒体の供給をもたらすために加圧された従来からの印刷媒体カートリッジである。
【０１４５】
この実施形態においては、印刷ユニット１０６の本体１１１が、供給機構２３３へと流体接続している複数（ここでは、６つ）の移送ポート２３５を、印刷媒体空洞１１２の上側チャンバ１１５の側壁において互いに離間した位置に備えており、移送ポート２３５を通って印刷媒体が供給機構２３３によって上側チャンバ１１５へと送られる。この構成によれば、たとえ粘性のきわめて高い印刷媒体であっても、印刷媒体空洞１１２の上側チャンバ１１５を一様に満たすことができることが、確認されている。
【０１４６】
供給機構２３３は、移送ポート２３５に隣接して本体１１１の側壁の長さに沿って延び、本体１１１に移送ポート２３５のそれぞれに流体連通した細長い供給空洞２３９（ここでは、円筒形のチャネルである）を定めている細長い部材２３７（この実施形態においては、板の形態である）と、供給空洞２３９に配置され、印刷媒体空洞１１２の上側チャンバ１１５を満たす際に回転によって印刷媒体をそれぞれの移送ポート２３５を通って送るべく動作することができる送り要素２４１（この実施形態においては、オーガらせんなどの送りねじである）とを備えている。この実施形態においては、送り要素２４１が、本体１１１のそれぞれの端部において、ここではジャーナル軸受である軸受２４２、２４２に支持されている。別の実施形態においては、供給空洞２３９を、別個の細長い部材２３７を利用する代わりに、一体の本体１１１の内部に形成することができる。
【０１４７】
供給機構２３３は、印刷媒体空洞１１２の上側チャンバ１１５を満たすべく送り要素２４１を駆動するための駆動ユニット２４３をさらに備えている。
【０１４８】
この実施形態においては、駆動ユニット２４３が、駆動モータ２４５および駆動モータ２４５を送り要素２４１へと接続する歯車機構２４７を備えている。
【０１４９】
さらに、この実施形態においては、上述の実施形態と異なり、ピストン部材１６９が、図１６および１７に示されているとおり、支持板２５３によって固定されたリップ・シールの形態のただ１つのシール部材２５１を含んでいる。
【０１５０】
最後に、本発明を本発明の好ましい実施形態において説明したこと、および添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の技術的範囲から逸脱することなく、本発明について多数のさまざまなやり方で変更が可能であることを、理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】従来技術のスクリーン印刷ヘッドの断面図を示している。
【図２】図１の細部Ａの拡大図を示しており、スクリーン印刷作業において印刷スクリーンの印刷開口を満たす際の図１のスクリーン印刷ヘッドの動作を説明している。
【図３】印刷スクリーンを介して基板へと印刷された印刷媒体の不完全および完全な堆積物Ｄ１、Ｄ２を示している。
【図４（ａ）】「ピン−イン−ペースト」プロセスでの製造ステップを示している。
【図４（ｂ）】「ピン−イン−ペースト」プロセスでの製造ステップを示している。
【図４（ｃ）】「ピン−イン−ペースト」プロセスでの製造ステップを示している。
【図４（ｄ）】「ピン−イン−ペースト」プロセスでの製造ステップを示している。
【図５】本発明の好ましい実施形態によるスクリーン印刷システムを示しており、本発明の好ましい実施形態によるスクリーン印刷ヘッドの上方の片側からの斜視図が示されている。
【図６】図５のスクリーン印刷ヘッドの下方の片側からの斜視図を示している。
【図７】図５のスクリーン印刷ヘッドの部分分解の斜視図を示している。
【図８】図５のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの部分分解の斜視図を示している。
【図９】図５のスクリーン印刷ヘッドの駆動ブラケットおよび駆動ユニットの部分分解の斜視図を示している。
【図１０】図５のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの（図５の断面Ｉ−Ｉに沿った）長手方向の断面図を示している。
【図１１】図５のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの（図５の断面ＩＩ−ＩＩに沿った）横方向の断面図を示している。
【図１２】図１１の細部Ｂの拡大図を示している。
【図１３】図１２の細部Ｃの拡大図を示している。
【図１４】図５のスクリーン印刷システムにおいて使用するための一変種のスクリーン印刷ヘッドの上方の片側からの斜視図を示している。
【図１５】図１４のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの下方の片側からの斜視図を示している。
【図１６】図１５のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの（図１５の断面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った）横方向の断面図を示している。
【図１７】図１５のスクリーン印刷ヘッドの印刷ユニットの（図１５の断面ＩＶ−ＩＶに沿った）長手方向の断面図を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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【図４（ｄ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2009533249.tif 000017
【図１３】
2009533249.tif 000018
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年6月23日(2008.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷動作において、被加工物の表面の上方を、印刷媒体の堆積物を被加工物へと印刷すべく第１の方向に移動することができるスクリーン印刷ヘッドであって、前記スクリーン印刷ヘッドは、
本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、使用時に印刷媒体を収容する印刷媒体空洞と、印刷媒体空洞に流体連通し、使用時に印刷媒体空洞から被加工物の表面へと送出される印刷媒体を通過させる送出開口とを含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる印刷ヘッド・アセンブリと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるための駆動ユニットと
を備えており、
当該スクリーン印刷ヘッドが印刷動作において前記第１の方向に移動する際に、前記駆動ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと、当該スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように、前記回転可能ユニットを回転させる、スクリーン印刷ヘッド。
【請求項２】
前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる、請求項１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３】
前記送出開口が、細長い開口を含んでいる、請求項１または２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４】
前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いており、前記回転可能ユニットが配置されている第１のチャンバ、および前記第１のチャンバに流体連通しており、前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができる第２のチャンバを備えている、請求項１から３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項５】
前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる、請求項４に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項６】
前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である、請求項５に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項７】
前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している、請求項５または６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項８】
前記第２のチャンバが、矩形の断面である、請求項１から７のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項９】
前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備えている、請求項１から８のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１０】
前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる、請求項９に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１１】
前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている、請求項１０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１２】
前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている、請求項１０または１１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１３】
前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である、請求項１２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１４】
前記本体が、使用時に前記印刷媒体空洞を満たすべく印刷媒体を通過させる充填ポートを含んでいる、請求項１から１３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１５】
前記印刷ユニットが、前記充填ポートを選択的に開閉するためのバルブをさらに備えている、請求項１４に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１６】
前記印刷ユニットが、前記印刷媒体空洞に含まれている印刷媒体へと圧力を加えるべく動作することができる圧力印加ユニットをさらに備えている、請求項１から１５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１７】
前記圧力印加ユニットが、印刷媒体へと前記本体の送出開口の方向に圧力を加えるべく動作することができる、請求項１６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１８】
前記圧力印加ユニットが、ピストン・アセンブリを備えている、請求項１６または１７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項１９】
前記ピストン・アセンブリが、前記印刷媒体空洞に可動に配置されたピストン部材を備えている、請求項１８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２０】
前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに可動に配置されている、請求項４に従属するときの請求項１８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２１】
前記ピストン・アセンブリが、前記ピストン部材へとあらかじめ定めることができる力を加えるべく動作することができる少なくとも１つのアクチュエータ・ユニットを備えている、請求項１９または２０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２２】
前記駆動ユニットが、前記回転可能ユニットを回転させるための駆動モータを備えている、請求項１から２１のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２３】
前記駆動ユニットが、前記駆動モータを前記回転可能ユニットへと接続する歯車アセンブリをさらに備えている、請求項２２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２４】
前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる、請求項１から２３のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２５】
前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置された第１および第２のワイパー・ブレードを備えている、請求項１から２４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２６】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている、請求項１から２５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２７】
前記印刷ユニットが、該印刷ユニットの整列を可能にするように前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されている、請求項２６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている、請求項２６または２７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項２９】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている、請求項２６から２８のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３０】
前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレーム
をさらに備えている、請求項１から２９のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３１】
前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる、請求項３０に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３２】
前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる、請求項２９に従属するときの請求項３１に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３３】
前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる、請求項３０から３２のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３４】
前記整列部材が、カム部材を備えている、請求項３３に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３５】
互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる供給機構をさらに備えている、請求項１から３４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３６】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる、請求項２に従属するときの請求項３５に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３７】
前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している、請求項３６に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３８】
前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている、請求項３７に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項３９】
前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている、請求項３８に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４０】
前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる、請求項３８または３９に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４１】
前記送り要素が、回転によって印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送りねじを備えている、請求項３８から４０のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４２】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすべく前記送り要素を駆動するための供給駆動ユニットをさらに備えている、請求項３８から４１のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４３】
前記供給駆動ユニットが、前記送り要素を駆動するための駆動モータを備えている、請求項４２に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４４】
前記供給駆動ユニットが、前記駆動モータを前記送り要素へと接続する歯車アセンブリをさらに備えている、請求項４３に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４５】
印刷動作において被加工物の表面の上方を往復移動可能である、請求項１から４４のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッド。
【請求項４６】
請求項１から４５のいずれか一項に記載のスクリーン印刷ヘッドと、
前記回転可能ユニットをあらかじめ定めることができる速度で回転させるように前記駆動ユニットを制御するための制御ユニットと、
を備えている、スクリーン印刷ヘッド・システム。
【請求項４７】
印刷媒体の堆積物をスクリーン印刷ヘッドを使用して被加工物へと印刷する方法であって、前記方法は、
印刷ヘッド・アセンブリを備えるスクリーン印刷ヘッドであって、該印刷ヘッド・アセンブリが、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、印刷媒体空洞および印刷媒体空洞に流体連通している送出開口を含んでおり、前記回転可能ユニットが、前記本体の印刷媒体空洞に配置されて、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できるスクリーン印刷ヘッドを用意するステップと、
前記スクリーン印刷ヘッドを、印刷動作において被加工物の上方で第１の方向に移動させるステップと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるステップと、
を含んでおり、
前記スクリーン印刷ヘッドが印刷動作において前記第１の方向に移動させられる際に、前記回転可能ユニットが、前記送出開口の印刷媒体へと、前記スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように回転させられる、方法。
【請求項４８】
前記印刷媒体空洞が、細長い空洞を含んでいる、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記送出開口が、細長い開口を含んでいる、請求項４７または４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記印刷媒体空洞が、前記送出開口へと開いており、前記回転可能ユニットが配置されている第１のチャンバ、および前記第１のチャンバに流体接続しており、前記第１のチャンバへと印刷媒体を供給することができる第２のチャンバを備えている、請求項４７から４９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５１】
前記第１のチャンバが、アーチ形の断面の上面を含んでいる、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記アーチ形の断面が、円の一部分の断面である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記第２のチャンバが、前記第１のチャンバの上面へと流体接続している、請求項５１または５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記第２のチャンバが、矩形の断面である、請求項５０から５３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５５】
前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備えている、請求項４７から５４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５６】
前記本体部材が、穴あきの円筒形部材を含んでいる、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記円筒形部材が、表面の全体に移送開口のアレイを含んでいるメッシュを備えている、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
前記本体部材が、前記内側空洞が環状の空洞であるように、前記円筒形部材の内部を延びる中央の本体を備えている、請求項５６または５７に記載の方法。
【請求項５９】
前記環状の空洞が、実質的に円形の断面である、請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
印刷媒体で前記印刷媒体空洞を満たすステップをさらに含んでいる、請求項４７から５９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６１】
前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて静止している、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
前記回転可能ユニットが、前記印刷媒体空洞を満たすステップにおいて回転している、請求項６０に記載の方法。
【請求項６３】
前記印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体へと圧力を加えるステップをさらに含んでいる、請求項４７から６２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６４】
前記圧力が印刷媒体へと、前記本体の送出開口の方向に加えられる、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
前記圧力を加えるステップが、
前記印刷媒体空洞内の印刷媒体へと圧力を加えるべく前記印刷媒体空洞内のピストン部材を動かすステップ
を含んでいる、請求項６３または６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記ピストン部材が、前記印刷媒体空洞の第２のチャンバに配置されている、請求項５０に従属するときの請求項６５に記載の方法。
【請求項６７】
前記印刷ユニットが、前記本体の送出開口の両側に対向する関係で配置された第１および第２のワイパー・ブレードを備えている、請求項４７から６６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６８】
前記回転可能ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと前記第２の方向に加えられる力が、当該スクリーン印刷ヘッドの前記第１の方向の移動によって印刷媒体へと加えられる力に実質的に等しくなるような速度で回転させられる、請求項４７から６７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６９】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、該印刷ヘッド・アセンブリをスクリーン印刷機へと取り付ける少なくとも１つの支持ブラケットを、前記印刷ユニットへと取り付けて備えている、請求項４７から６８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７０】
前記印刷ユニットが、前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動可能に接続されており、
当該方法が、前記印刷ユニットを整列させるように前記印刷ユニットを前記少なくとも１つの支持ブラケットへと枢動させるステップをさらに含んでいる、請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
前記少なくとも１つの支持ブラケットが、該少なくとも１つの支持ブラケットを取り付けフレームへと固定するためのクランプ部材を備えている、請求項６９または７０に記載の方法。
【請求項７２】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、前記印刷ユニットのそれぞれの端部へと取り付けられる第１および第２の支持ブラケットを備えている、請求項４７から７１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７３】
前記スクリーン印刷ヘッドが、前記印刷ヘッド・アセンブリが取り付けられる取り付けフレームをさらに備えている、請求項４７から７２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７４】
前記取り付けフレームが、該取り付けフレームをスクリーン印刷機のキャリッジへと取り付けるための固定具を含んでいる、請求項７３に記載の方法。
【請求項７５】
前記取り付けフレームが、前記支持ブラケットのそれぞれが係合する複数の取り付け開口を含んでいる、請求項７２に従属するときの請求項７３または７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記取り付けフレームが、前記印刷ユニットの該取り付けフレームに対する整列をもたらすように、前記印刷ユニットに係合すべく動作することができる整列部材を含んでいる、請求項７３から７５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７７】
前記整列部材が、カム部材を備えている、請求項７６に記載の方法。
【請求項７８】
前記印刷ヘッド・アセンブリが、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように動作することができる供給機構をさらに備えており、
当該方法が、
互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を印刷媒体で満たすように前記供給機構を動作させるステップをさらに含んでいる、請求項４７から７７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７９】
前記供給機構が、前記印刷媒体空洞の長さに沿って互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞を満たすように動作することができる、請求項４８に従属するときの請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】
前記本体が、互いに離間した位置にて前記印刷媒体空洞へと開いている複数の移送ポートを含んでおり、該複数の移送ポートが、前記供給機構へと流体接続している、請求項７９に記載の方法。
【請求項８１】
前記本体が、前記移送ポートに流体連通している細長い供給空洞を含んでおり、前記供給機構が、前記供給空洞に配置されて前記印刷媒体空洞を満たす際に印刷媒体を前記移送ポートを通って送るべく動作することができる送り要素を備えている、請求項８０に記載の方法。
【請求項８２】
前記供給空洞の一部分が、取り外し可能な細長い部材によって定められている、請求項８１に記載の方法。
【請求項８３】
前記供給空洞が、実質的に円筒形のチャネルを含んでいる、請求項８１または８２に記載の方法。
【請求項８４】
前記送り要素が、送りねじを備えており、
前記供給機構を動作させるステップが、
前記送りねじを回転させて印刷媒体を前記移送ポートを通って送るステップ
を含んでいる、請求項８１から８３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８５】
印刷動作において前記スクリーン印刷ヘッドを被加工物の表面の上方で２つの反対向きの方向のうちの一方に往復移動させるステップをさらに含んでいる、請求項４７から８４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８６】
印刷動作において、被加工物の表面の上方を、印刷媒体の堆積物を被加工物へと印刷すべく第１の方向に移動することができるスクリーン印刷ヘッドであって、前記スクリーン印刷ヘッドは、
本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、使用時に印刷媒体を収容する印刷媒体空洞と、印刷媒体空洞に流体連通し、使用時に印刷媒体空洞から被加工物の表面へと送出される印刷媒体を通過させる送出開口とを含んでおり、前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備え、前記本体の印刷媒体空洞に配置され、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できる印刷ヘッド・アセンブリと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるための駆動ユニットと、
を備えており、
当該スクリーン印刷ヘッドが印刷動作において前記第１の方向に移動する際に、前記駆動ユニットが、前記本体の送出開口の印刷媒体へと、当該スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように、前記回転可能ユニットを回転させる、スクリーン印刷ヘッド。
【請求項８７】
印刷媒体の堆積物をスクリーン印刷ヘッドを使用して被加工物へと印刷する方法であって、前記方法は、
印刷ヘッド・アセンブリを備えるスクリーン印刷ヘッドであって、該印刷ヘッド・アセンブリが、本体と回転可能ユニットとを備える印刷ユニットを備えており、該本体が、印刷媒体空洞および印刷媒体空洞に流体連通している送出開口を含んでおり、前記回転可能ユニットが、内側空洞と該内側空洞を前記印刷媒体空洞に流体接続させる複数の移送開口とを含んでいる中空の本体部材を備え、前記本体の印刷媒体空洞に配置され、印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすべく回転できるスクリーン印刷ヘッドを用意するステップと、
前記スクリーン印刷ヘッドを、印刷動作において被加工物の上方で第１の方向に移動させるステップと、
印刷媒体空洞に収容されている印刷媒体を動かすように前記回転可能ユニットを回転させるステップと、
を含んでおり、
前記スクリーン印刷ヘッドが印刷動作において前記第１の方向に移動させられる際に、前記回転可能ユニットが、前記送出開口の印刷媒体へと、前記スクリーン印刷ヘッドの移動の前記第１の方向と反対の第２の方向に力を加えるように回転させられる、方法。
【国際調査報告】
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