(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者が誤ってマスク挿入開口から手を差し入れてしまった場合であっても作業者の安全を図ることができるスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。【解決手段】揺動体姿勢検出手段（後方揺動体センサ及び前方揺動体センサ）によって検出される複数の揺動体（後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂ）の姿勢の変化状態に基づいてマスク挿入開口１７Ｋからマスクとは異なる異物が挿入されたことを検知し、マスク挿入開口１７Ｋから異物が挿入されたことが検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる。複数の揺動体はそれぞれ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスクよりもマスクの進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部５６Ｈを有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスク挿入開口から挿入されたマスクを移動機構によって印刷作業位置に移動させた後、前記マスクに基板を接触させて前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、
前記マスク挿入開口から挿入された前記マスクの一部と当接して揺動する複数の揺動体と、
前記複数の揺動体それぞれの姿勢を検出する揺動体姿勢検出手段と、
前記揺動体姿勢検出手段によって検出される前記複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいて前記マスク挿入開口から前記マスクとは異なる異物が挿入されたことを検知する挿入検知部と、
前記挿入検知部により前記マスク挿入開口から前記異物が挿入されたことが検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる停止制御部とを備え、
前記複数の揺動体はそれぞれ、前記マスク挿入開口から挿入される前記マスクよりも前記マスクの進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部を有したことを特徴とするスクリーン印刷装置。
【請求項２】
前記挿入検知部は、前記マスク挿入開口から前記マスクが挿入された場合と前記異物が挿入された場合とで前記揺動体姿勢検出手段によって検出される前記複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態が異なることに基づいて前記マスク挿入開口から前記異物が挿入されたことを検知することを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷装置。
【請求項３】
マスク挿入開口から挿入されたマスクを移動機構によって印刷作業位置に移動させた後、前記マスクに基板を接触させて前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、
前記マスク挿入開口から挿入された前記マスクの一部と当接して揺動する複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいて前記マスク挿入開口から前記マスクとは異なる異物が挿入されたことを検知する挿入検知工程と、
前記挿入検知工程で前記マスク挿入開口から前記異物が挿入されたことが検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる動作停止工程とを含み、
前記複数の揺動体はそれぞれ、前記マスク挿入開口から挿入される前記マスクよりも前記マスクの進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部を有し、前記マスクよりも前記外側の領域から進入した異物を検出できるようにしたことを特徴とするスクリーン印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクを介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷装置は従来、パターン開口が形成されたマスクを基板に接触させ、マスク上でペーストをスキージによって掻き寄せることで基板にペーストを印刷する構成となっている。マスクは基板に応じて作製されるものであり、印刷対象となる基板が変わるとマスクを交換する必要が生じる。このようなマスク交換は通常、作業者が手作業で行うが、交換用のマスクを予めストッカに設置しておくと、マスクの交換時には適切なマスクがストッカから引き出されて印刷作業位置に自動で設置されるようになっているものが知られている（例えば、下記の特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８６１３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記自動で交換用のマスクが設置されるものでは、マスクをストックしておくストッカが必要であり、コスト高であった。このため交換用のマスクをカバー部材に設けられたマスク挿入開口から挿入するようにする構成が考えられるが、そうすると、マスク挿入開口から作業者が必要以上に手を差し入れてしまって非安全な状態になるおそれがあり、スクリーン印刷中に交換用のマスクを挿入することができないので、作業効率が低下するおそれがあるという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、作業者の安全を確保しつつ、スクリーン印刷作業中に作業者がマスクを挿入することができるようにして作業効率の向上を図ることができるスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスクリーン印刷装置は、マスク挿入開口から挿入されたマスクを移動機構によって印刷作業位置に移動させた後、前記マスクに基板を接触させて前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、前記マスク挿入開口から挿入された前記マスクの一部と当接して揺動する複数の揺動体と、前記複数の揺動体それぞれの姿勢を検出する揺動体姿勢検出手段と、前記揺動体姿勢検出手段によって検出される前記複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいて前記マスク挿入開口から前記マスクとは異なる異物が挿入されたことを検知する挿入検知部と、前記挿入検知部により前記マスク挿入開口から前記異物が挿入されたことが検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる停止制御部とを備え、前記複数の揺動体はそれぞれ、前記マスク挿入開口から挿入される前記マスクよりも前記マスクの進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部を有した。
【０００７】
本発明のスクリーン印刷方法は、マスク挿入開口から挿入されたマスクを移動機構によって印刷作業位置に移動させた後、前記マスクに基板を接触させて前記基板にペーストを印刷するスクリーン印刷方法であって、前記マスク挿入開口から挿入された前記マスクの一部と当接して揺動する複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいて前記マスク挿入開口から前記マスクとは異なる異物が挿入されたことを検知する挿入検知工程と、前記挿入検知工程で前記マスク挿入開口から前記異物が挿入されたことが検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる動作停止工程とを含み、前記複数の揺動体はそれぞれ、前記マスク挿入開口から挿入される前記マスクよりも前記マスクの進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部を有し、前記マスクよりも前記外側の領域から進入した異物を検出できるようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、作業者の安全を確保しつつ、作業効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の斜視図
【図３】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の平面図
【図４】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の一部の側面図
【図５】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の後部の斜視図
【図６】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の後部の拡大斜視図
【図７】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口から見た揺動体の形状を説明する図
【図８】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の制御系統を示すブロック図
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置によるマスクの設置手順を説明するスクリーン印刷装置の部分側面図
【図１０】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口からマスクが挿入された場合における前方揺動体及び後方揺動体の動作を説明する図
【図１１】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口からマスクが挿入された場合における前方揺動体及び後方揺動体の動作を説明する図
【図１２】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口からマスクとは異なるもの（手）が挿入された場合における前方揺動体及び後方揺動体の動作を説明する図
【図１３】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口からマスクとは異なるもの（手）が挿入された場合における前方揺動体及び後方揺動体の動作を説明する図
【図１４】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置の挿入検知部が挿入物検知を行う手順を示すフローチャート
【図１５】本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口から挿入物が挿入された場合における制御の流れを示すフローチャート
【図１６】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置のマスク挿入開口からマスクとは異なるもの（手）が挿入された場合の動作説明図
【図１７】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置が行うスクリーン印刷作業の動作説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１、図２、図３及び図４は本発明の一実施の形態におけるスクリーン印刷装置１を示している。スクリーン印刷装置１は上流工程側から供給された基板２を搬入し、その基板２の表面に設けられた電極２ｄに半田等のペーストＰｓｔを印刷して下流工程側に搬出する装置である。ここでは説明の便宜上、作業者ＯＰから見たスクリーン印刷装置１の左右方向をＸ軸方向とし、左方を上流工程側、右方を下流工程側とする。また、作業者ＯＰから見たスクリーン印刷装置１の前後方向をＹ軸方向とし、作業者ＯＰから見た手前側を前方、作業者ＯＰから見た奥側を後方とする。更に、スクリーン印刷装置１の上下方向をＺ軸方向とする。
【００１１】
スクリーン印刷装置１は基台１１に搬入コンベア１２、基板保持移動機構１３及び搬出コンベア１４を備えている。基板保持移動機構１３の上方にはマスク１５及びスキージング機構１６が設けられている。基台１１及び基台１１に設けられた上記設備は、カバー部材１７によって覆われている（図１及び図２）。
【００１２】
図１及び図３において、基板保持移動機構１３は基台１１の中央部に設けられている。基板保持移動機構１３は基板２を保持する機能と基板２を昇降させる機能とを有する。搬入コンベア１２は外部から送られてきた基板２を搬入して基板保持移動機構１３に受け渡し、搬出コンベア１４は基板保持移動機構１３から受け取った基板２を外部に搬出する。
【００１３】
図３及び図４において、マスク１５は金属製の板状部材から成るマスク本体部１５Ｇと、マスク本体部１５Ｇの周辺部を支持する矩形のマスクフレーム１５Ｆを備えている。マスク本体部１５Ｇの中央部には、基板２の電極２ｄに対応して配置された多数のパターン開口１５Ｈが設けられている（図３）。
【００１４】
図３において、マスクフレーム１５ＦはＸ軸方向に延びた一対の横桟部（前方横桟部１５ａ及び後方横桟部１５ｂ）と、Ｙ軸方向に延びた一対の縦桟部１５ｃを有している。前方横桟部１５ａはマスク本体部１５Ｇの前方に位置しており、後方横桟部１５ｂはマスク本体部１５Ｇの後方に位置している。一対の縦桟部１５ｃは、マスク本体部１５Ｇの両側方に位置している。
【００１５】
図１及び図２において、スキージング機構１６は、印刷ヘッド１６Ｈと印刷ヘッド移動機構１６Ｋを備えている。印刷ヘッド１６Ｈは、図１及び図４に示すように、Ｘ軸方向に延びた移動ベース２１と、移動ベース２１に設けられた２つのスキージ昇降シリンダ２２によって昇降される前後の２つのスキージ２３を備えている。印刷ヘッド１６Ｈは、印刷ヘッド移動機構１６Ｋに駆動されてＹ軸方向に移動する。
【００１６】
図１、図２、図３及び図４において、基台１１の上方には左右に配置された一対のマスクガイド１５ＬがそれぞれＹ軸方向（すなわち水平方向）に設けられている。一対のマスクガイド１５ＬのＸ軸方向の間隔は、マスクフレーム１５Ｆの２つの縦桟部１５ｃの間隔に合致している。一対のマスクガイド１５Ｌは、Ｙ軸方向に３つのマスク１５を載置できる長さを有しており、後端（すなわち一端）側から順に、マスク待機位置Ｐ１、印刷作業位置Ｐ２及びマスク退避位置Ｐ３が設定されている（図３）。
【００１７】
図１及び図２において、一対のマスクガイド１５Ｌはカバー部材１７によって覆われている。カバー部材１７の後部には、マスクガイド１５Ｌのマスク待機位置Ｐ１側に開口したマスク挿入開口１７Ｋが設けられている。マスク挿入開口１７Ｋは、カバー部材１７の後部に設けられた後部扉１８によって開閉される。カバー部材１７の前部には、マスクガイド１５Ｌのマスク退避位置Ｐ３側に開口したマスク取出し開口１７Ｔが設けられている。マスク取出し開口１７Ｔは、カバー部材１７の前部に設けられた前部扉１９によって開閉される（図１及び図２）。後部扉１８と前部扉１９はそれぞれ下方に揺動させて開くことができる。
【００１８】
本実施の形態では、スクリーン印刷装置１の後部側からマスク１５を挿入し、スクリーン印刷装置１の前部側からマスク１５を取り出す構成で説明するが、その他の構成でも構わない。また、本実施の形態では、後部扉１８及び前部扉１９は下方に揺動させて開く構成にしているが、上方に開く構成であっても構わない。安定して開いた状態をマスク挿入時に維持する観点から、下方に開く構成の方が望ましい。
【００１９】
後部扉１８を下方に揺動させて開扉状態にすると（図５）、作業者ＯＰはマスク挿入開口１７Ｋを通じて一対のマスクガイド１５Ｌの後端部にマスク１５を挿入することができるようになる。作業者ＯＰは、マスク１５をマスク待機位置Ｐ１に設置するときは、水平姿勢にしたマスク１５の前方横桟部１５ａの両端を一対のマスクガイド１５Ｌに載せて、マスク１５の後方横桟部１５ｂを前方に押し込む（図６中に示す矢印Ｐ）。
【００２０】
マスク待機位置Ｐ１まで押し込まれたマスク１５は、後述するように、移動機構としてのスキージング機構１６によって、マスクガイド１５Ｌ上の中央部の印刷作業位置Ｐ２に移動（設置）される。印刷作業位置Ｐ２に設置されたマスク１５は、そのマスク１５を用いた印刷作業の終了後には、使用済みのマスク１５として、スキージング機構１６によってマスク退避位置Ｐ３に移動（退避）され、作業者ＯＰによって取り出される。
【００２１】
上記マスクガイド１５Ｌ上でのマスク１５の移動において、マスクガイド１５Ｌ上のマスク待機位置Ｐ１と印刷作業位置Ｐ２との間の領域は、印刷作業位置Ｐ２にマスク１５を設置するためのマスク１５の移動路として機能する。また、マスクガイド１５Ｌ上の印刷作業位置Ｐ２とマスク退避位置Ｐ３との間の領域は、印刷作業位置Ｐ２からマスク１５を取り出す（退避させる）ためのマスク１５の移動路として機能する。
【００２２】
図３及び図６において、基台１１の後部であって、２つのマスクガイド１５Ｌそれぞれの上方の位置には２つのマスクストッパ５１が設けられている。各マスクストッパ５１は、ピストンロッドから成るストッパピン５１Ｒを上下方向に作動させるシリンダから成る。２つのマスクストッパ５１がそれぞれストッパピン５１Ｒを下方に張り出した状態でマスク１５をマスク挿入開口１７Ｋから挿入すると、マスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａの両端が２つのストッパピン５１Ｒにそれぞれ後方から当接する。このようにマスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａが２つのストッパピン５１Ｒに当接した状態では、作業者ＯＰはマスク１５をそれ以上前方に押し込むことができず、このようなマスク１５の位置が、前述のマスク待機位置Ｐ１に相当する。なお、ここでは、各マスクストッパ５１は、ストッパピン５１Ｒを上下方向に作動させる構成となっているが、ストッパピン５１Ｒをマスク１５の側面側から横方向に作動させる構成となっていても構わない。
【００２３】
図３及び図６において、２つのマスクストッパ５１の一方のすぐ後方の位置にはマスク検出センサ５２が設けられている。マスク検出センサ５２は基台１１の中央部側に向けて側方（Ｘ軸方向）に検査光を投光し、その検査光がマスクフレーム１５Ｆの縦桟部１５ｃによって反射された場合にはその反射光を受光する。このためマスク検出センサ５２は、検査光が反射される位置にマスク１５（詳細にはマスクフレーム１５Ｆ）が位置した状態を検出することができ、反射光の非受光状態が受光状態に切り替わることをもって、マスク１５がマスク待機位置Ｐ１に到達したことを検知することができる。
【００２４】
本実施の形態では、マスク検出センサ５２は２つのマスクストッパ５１の一方側に隣接して設けられているが、２つのマスクストッパ５１の双方に隣接して設けられていてもよい。また、本実施の形態では、反射型のマスク検出センサで説明しているが、マスク１５を検出可能ならば，いかなるセンサであっても構わない。
【００２５】
図２及び図５においてカバー部材１７の後端部には後部扉センサ５３が設けられている。後部扉センサ５３は、マスク挿入開口１７Ｋに対して後部扉１８の開閉状態を検出する。
【００２６】
図３、図５及び図６において、スクリーン印刷装置１は、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されたマスク１５の一部（マスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａ及び後方横桟部１５ｂ）によって押圧されて揺動する複数の揺動体としての後方揺動体５６ａと前方揺動体５６ｂを備えている。後方揺動体５６ａと前方揺動体５６ｂはそれぞれ、上縁部がＸ軸方向を軸とする蝶番５６Ｃによって基台１１側の部材に取り付けられており、下端が蝶番５６Ｃの直下に位置するように垂下する姿勢（垂下姿勢）と、垂下姿勢から蝶番５６Ｃの軸回りに揺動した姿勢（揺動姿勢）を取り得るようになっている。
【００２７】
図５、図６及び図７（ａ），（ｂ）において、後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれの左右の２箇所には、下方に開口した形状の２つの溝部５６Ｍが設けられている。これら２つの溝部５６Ｍは、一対のマスクガイド１５Ｌ及びこれら一対のマスクガイド１５Ｌ上を進行するマスクフレーム１５Ｆの２つの縦桟部１５ｃとの干渉を避けるために設けられている。後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれの２つの溝部５６Ｍの間のＸ軸方向に延びた部分（揺動体中央部５６Ｔ）は、２つの溝部５６Ｍに２つの縦桟部１５ｃが挿通された状態でマスク本体部１５Ｇの上方に位置する。揺動体中央部５６Ｔの下縁は、後方揺動体５６ａ或いは前方揺動体５６ｂが垂下姿勢にあるときには、マスクガイド１５Ｌを進行するマスクフレーム１５Ｆの上面（前方横桟部１５ａ及び後方横桟部１５ｂの上面）よりも下方に位置する。
【００２８】
図５及び図６において、後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂはそれぞれ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスク１５よりもマスク１５の進行方向（Ｙ軸方向）と交差する水平方向（Ｘ軸方向）の外側に張り出した２つの側方張出部５６Ｈを有している。これら２つの側方張出部５６Ｈは、図７（ａ）に示すように、２つの溝部５６Ｍよりも（すなわち２つのマスクガイド１５Ｌよりも）Ｘ軸方向の外側に位置している。揺動体中央部５６Ｔが２つのマスクガイド１５Ｌの間の領域を塞ぐように位置しているのに対し、２つの側方張出部５６Ｈは、２つのマスクガイド１５Ｌの外側の領域（図７（ｂ）中に示す領域ＳＰ）を塞ぐように位置している。
【００２９】
後方揺動体５６ａと前方揺動体５６ｂはそれぞれ、蝶番５６Ｃの近傍に設けられた付勢部材（例えば図示しないばね部材）によって垂下姿勢となる側に付勢されるとともに、前方への揺動（下端が前方に進む方向への揺動）が許容された構成となっている。このため後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂはそれぞれ、前方に押圧されていない状態では垂下姿勢となっているが、マスク挿入開口１７Ｋから挿入された挿入物によって前方に押圧されたときには、垂下姿勢からＸ軸回り（蝶番５６Ｃの軸回り）に揺動する。
【００３０】
後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂはそれぞれ、後方への揺動も可能となっていてもよい。間違えてマスク１５を挿入してしまった場合や、マスク１５の挿入後に生産都合で異なる基板２に対してスクリーン印刷をすることになった場合に備えて、マスク挿入開口１７Ｋに一旦挿入したマスク１５を取り出せるようにするためである。
【００３１】
後方揺動体５６ａと前方揺動体５６ｂは互いに干渉することがなく、かつ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されたマスク１５のマスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａ（又は後方横桟部１５ｂ）によって、同時に揺動姿勢となることがない間隔に設けられている。後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれＸ軸方向の一端側にほぼ扇型形状の光反射部５６Ｓを有している（図５、図６及び図７（ａ））。
【００３２】
スクリーン印刷装置１は、図３及び図６に示すように、後方揺動体５６ａの姿勢を検出する後方揺動体センサ５７ａと、前方揺動体５６ｂの姿勢を検出する前方揺動体センサ５７ｂを備えている。後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂはそれぞれ光センサから成り、一方のマスクガイド１５Ｌの側方の位置から、基台１１の中央部側に向けて側方（Ｘ軸方向）に検査光を投光している。
【００３３】
後方揺動体センサ５７ａが投光する検査光は、後方揺動体５６ａが垂下姿勢となっているときには後方揺動体５６ａの光反射部５６Ｓにおいて反射されないが、後方揺動体５６ａが揺動姿勢（垂下姿勢から一定角度以上揺動した姿勢）となったときに後方揺動体５６ａの光反射部５６Ｓよって反射され、後方揺動体センサ５７ａによって受光される。このため後方揺動体センサ５７ａは、反射光を受光するか否かで、後方揺動体５６ａが垂下姿勢にあるか揺動姿勢にあるかを検知することができる。
【００３４】
また、前方揺動体センサ５７ｂが投光する検査光は、前方揺動体５６ｂが垂下姿勢となっているときには前方揺動体５６ｂの光反射部５６Ｓにおいて検査光が反射されないが、前方揺動体５６ｂが揺動姿勢となったときに前方揺動体５６ｂの光反射部５６Ｓによって反射され、前方揺動体センサ５７ｂによって受光される。このため前方揺動体センサ５７ｂは、反射光を受光するか否かで、前方揺動体５６ｂが垂下姿勢にあるか揺動姿勢にあるかを検知することができる。
【００３５】
このように、本実施の形態において、後方揺動体センサ５７ａと前方揺動体センサ５７ｂは、後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれの姿勢を検出する揺動体姿勢検出手段となっている。
【００３６】
上記の例では、揺動体センサ（後方揺動体センサ５７ａ又は前方揺動体センサ５７ｂ）に対する投光は、揺動体（後方揺動体５６ａ又は前方揺動体５６ｂ）が垂下姿勢にあるときにマスクフレーム１５Ｆで反射されないことが条件となる。本実施の形態では、光反射型センサと扇型形状の光反射部５６Ｓによって揺動状態を検知するものであるが、例えば、揺動体とマスクガイド１５Ｌの側壁には非接触センサを配置し、揺動体が垂下姿勢にあるときに検出、揺動姿勢にあるときには非検出になることから揺動体の揺動状態を検知する方法があり、揺動体の揺動状態が検知できる構成であれば、光反射型の構成でなくても構わない。また、揺動体センサは故障検出機能があるものを使用することが望ましい。
【００３７】
後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂは、２つのマスクガイド１５Ｌの間から挿入物が挿入された場合には、揺動体中央部５６Ｔがその挿入物によって押圧されることで前方に揺動する。また、２つのマスクガイド１５Ｌよりも横方向の外側（図７（ｂ）中に示す２つの領域ＳＰ）から挿入物が挿入されたされた場合には、２つの側方張出部５６Ｈがその挿入物によって押圧されることで前方に揺動する。このためマスク挿入開口１７Ｋから挿入された挿入物がそのまま前方に進行した場合には、必ず一旦は後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂがそれぞれ前方に揺動することになる。
【００３８】
図８において、スクリーン印刷装置１が備える制御装置６０は、搬入コンベア１２による基板２の搬入動作、基板保持移動機構１３による基板２の保持及び移動動作、搬出コンベア１４による基板２の搬出動作等の各制御を行う。また制御装置６０は、印刷ヘッド移動機構１６Ｋによる印刷ヘッド１６Ｈの移動動作及びスキージ昇降シリンダ２２によるスキージ２３の昇降動作、マスクストッパ５１のストッパピン５１Ｒの昇降動作等の各制御を行う。
【００３９】
図８において、マスク検出センサ５２によるマスク１５の検出情報は制御装置６０に入力される。制御装置６０は、マスク検出センサ５２が検査光の反射光を受光しない場合にはマスク待機位置Ｐ１にマスク１５はないと判断する。一方、制御装置６０は、マスク検出センサ５２が検査光を受光した場合には、マスク待機位置Ｐ１にマスク１５があると判断し、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されたマスク１５がマスク待機位置Ｐ１に到達した状態を検知する。後部扉センサ５３による後部扉１８の開閉状態の検出情報は制御装置６０に入力され、制御装置６０は、後部扉センサ５３から送られてくる検出情報に基づいて、後部扉１８が開閉状態を検知する。
【００４０】
図８において、後方揺動体センサ５７ａによる後方揺動体５６ａの姿勢の検出情報（垂下姿勢であるか揺動姿勢であるかの検出情報）と、前方揺動体センサ５７ｂによる前方揺動体５６ｂの姿勢の検出情報（垂下姿勢であるか揺動姿勢であるかの検出情報）は、制御装置６０に入力される。制御装置６０は挿入検知部６０ａを備えており、挿入検知部６０ａは、後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂから送れられてくる検出情報に基づいて、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５が挿入された状態を検知し、或いはマスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるもの（異物）が挿入された状態を検知する。
【００４１】
図８において、制御装置６０には、入出力装置としてのタッチパネル６１が接続されている。タッチパネル６１は、作業者ＯＰが制御装置６０に所要の入力を行う入力装置として機能するほか、制御装置６０がスクリーン印刷装置１の状態を作業者ＯＰに表示したり作業者ＯＰに作業指示を与えたりする出力装置として機能する。
【００４２】
マスク１５を印刷作業位置Ｐ２に設置するには、作業者ＯＰは先ず、基台１１の前方の位置から基台１１の後方の位置に移動したうえで、後部扉１８を下方に揺動させて開扉状態とする（図５）。そして、作業者ＯＰは、マスクガイド１５Ｌの一端側（後端側）からマスク１５を挿入し（図６及び図９（ａ）に示す矢印Ｐ）、マスク１５を前方（基台１１の中央部側）に移動させる。そして、マスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａがマスクストッパ５１に後方から当接してマスク待機位置Ｐ１に達したら、その状態がマスク検出センサ５２によって検出され、制御装置６０によって把握される。制御装置６０は、マスク１５がマスク待機位置Ｐ１に達したことを把握した後、マスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させる状況になったことを検知し、かつ、後部扉センサ５３から送られてくる情報に基づいて、後部扉１８が閉扉状態にあることを検知した場合には、マスクストッパ５１のストッパピン５１Ｒを引き上げる。
【００４３】
制御装置６０は、マスクストッパ５１のストッパピン５１Ｒを引き上げ、マスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させることができるようになったら、マスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させる。マスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させるときには、制御装置６０は、マスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５の前方横桟部１５ａをスキージ２３で前方へ押圧し（図９（ｂ）中に示す矢印Ａ１）、既に印刷作業位置Ｐ２にマスク１５（使用済みのマスク１５）が設置してあった場合には、その使用済みのマスク１５も一緒に前方に押圧し、使用済みのマスク１５をマスク退避位置Ｐ３に位置させる（図９（ｂ））。
【００４４】
このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１では、マスク１５が挿入される位置（マスク待機位置Ｐ１）と、マスク１５が基板２と接触されてスクリーン印刷作業が行われる位置（印刷作業位置Ｐ２）と、マスク１５が排出のために移動される位置（マスク退避位置Ｐ３）がこの順で並んで設定されており、マスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５と、印刷作業位置Ｐ２に位置したマスク１５とを、移動機構（本実施の形態ではヘッド移動機構１７）による１回の動作で同時にスライドさせてマスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に位置させ、印刷作業位置Ｐ２に位置したマスク１５をマスク退避位置Ｐ３に位置させるようになっている。
【００４５】
使用済みのマスク１５がマスク退避位置Ｐ３に位置したら、スキージ２３によって、印刷作業位置Ｐ２に設置しようとするマスク１５を少し後方に戻して（図９（ｃ）中に示す矢印Ａ２）、正確な位置決めを行う（図９（ｃ））。後述するように、使用済みのマスク１５がマスク退避位置Ｐ３に移動された状態では、作業者ＯＰは前部扉１９を開扉状態にしたうえで、マスクガイド１５Ｌの前端側（他端側）から使用済みのマスク１５を取り出すことができる。
【００４６】
図８において、制御装置６０は停止制御部６０ｂを備えている。停止制御部６０ｂは、後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂにより検出される後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれの姿勢の変化に基づいて、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるもの（異物）が挿入されたことが検知された場合に、所定の動作機構部の動作を停止させる制御を行う。
【００４７】
ここで、「所定の動作機構部」とは、具体的には、前方揺動体５６ｂよりも前方の領域内に位置する動作機構部のうち、マスク挿入開口１７Ｋから異物（例えばＯＰの手）が挿入された場合にその異物と接触するおそれがあるものをいう。具体的には、本実施の形態では、スキージング機構１６及びこれに関連する駆動機構部が該当し、印刷動作は停止することになる。
【００４８】
なお、後方揺動体５６ａから所定の動作機構部までの距離は、後方揺動体５６ａの揺動によって後方揺動体センサ５７ａが異物の挿入を検知し、所定の動作機構部が停止されるまでに要する時間で挿入物が所定の動作機構部の方向に進む距離よりも十分に長くなる長さとする。
【００４９】
マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５が挿入された場合には、先ず、後方揺動体５６ａがマスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａに押圧されて前方に揺動する（図１０（ａ）及び図１１（ａ））。そして、マスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａが後方揺動体５６ａの下方を通り過ぎて後方揺動体５６ａが垂下姿勢に戻った後（図１１（ｂ））、前方揺動体５６ｂがマスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａに押圧されて前方に揺動する（図１０（ｂ）及び図１１（ｃ））。これに対し、異物である作業者ＯＰの手Ｈｄが挿入された場合には、後方揺動体５６ａが手Ｈｄに押圧されて前方に揺動した後（図１２（ａ）及び図１３（ａ））、後方揺動体５６ａが垂下姿勢に戻ることなく、前方揺動体５６ｂが前方に揺動する（図１２（ｂ）及び図１３（ｂ））。
【００５０】
マスク挿入開口１７Ｋから挿入物が挿入されて後方揺動体５６ａが前方に揺動した後であっても、その挿入物が後方に引き抜かれる場合がある。この場合には、後方揺動体５６ａが揺動した後、垂下姿勢に戻り、その後再び挿入物が挿入されたときに、後方揺動体５６ａが前方に揺動することになる。よって、制御装置６０は、後方揺動体５６ａが揺動した後に垂下姿勢に戻り、次いで、後方揺動体５６ａが揺動した場合には、最初の後方揺動体５６ａの揺動とこれに続く垂下姿勢への戻りは無視するようになっている。
【００５１】
制御装置６０の挿入検知部６０ａは、後方揺動体センサ５７ａにより検出される後方揺動体５６ａの姿勢の変化及び前方揺動体センサ５７ｂにより検出される前方揺動体５６ｂの姿勢の変化に基づいて、マスク挿入開口１７Ｋから挿入物が挿入された場合に、その挿入物がマスク１５であるかマスク１５とは異なるもの（異物）であるかの判定（挿入物検知）を行う。挿入物検知では、制御装置６０の挿入検知部６０ａは先ず、後方揺動体センサ５７ａの出力に基づいて、後方揺動体５６ａが揺動するかどうかを監視する（図１４に示すフローチャートのステップＳＴ１）。そして、後方揺動体５６ａが揺動したことを検知した場合には、次いで、前方揺動体センサ５７ｂの出力に基づいて、前方揺動体５６ｂが揺動するかどうかを監視する（ステップＳＴ２）。
【００５２】
ステップＳＴ２で前方揺動体５６ｂが揺動しない場合には、後方揺動体５６ａが垂下姿勢に戻るかどうかを監視する（ステップＳＴ３）。そして、後方揺動体５６ａが垂下姿勢に戻らない場合にはステップＳＴ２に戻って前方揺動体５６ｂが揺動するかどうかの監視を継続する。ステップＳＴ２で前方揺動体５６ｂが揺動したことを検知した場合には、制御装置６０は、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるもの（異物）が挿入されたと判定する（ステップＳＴ４）。
【００５３】
一方、制御装置６０は、ステップＳＴ３で、後方揺動体５６ａが垂下姿勢に戻ったことを検知した場合には、前方揺動体５６ｂが揺動するかどうかを監視する（ステップＳＴ５）。そして、前方揺動体５６ｂが揺動した状態を検知した場合には、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５が挿入されたと判定する（ステップＳＴ６）。
【００５４】
ステップＳＴ５で前方揺動体５６ｂが揺動した状態を検知しない場合には後方揺動体５６ａが揺動したかどうかを判断し（ステップＳＴ７）、その結果、後方揺動体５６ａが揺動しなかった場合にはステップＳＴ５に戻って前方揺動体５６ｂが揺動するかどうかの監視を継続する。一方、ステップＳＴ７で後方揺動体５６ａが揺動したことを検知した場合には、ステップＳＴ１及びステップＳＴ２で検出した後方揺動体５６ａの揺動及び垂下姿勢への戻りは、マスク挿入開口１７Ｋから挿入された挿入物がそのまま押し込まれることなく引き抜かれたものであると判断し、ステップＳＴ７で検出した後方揺動体５６ａの揺動はステップＳＴ１で検出する後方揺動体５６ａの揺動に等しいものであるとして、ステップＳＴ２に進む。
【００５５】
このように本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１は、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されたマスク１５の一部（ここではマスクフレーム１５Ｆの前方横桟部１５ａ）と当接して揺動する２つの揺動体（後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂ）と、これら２つの揺動体それぞれの姿勢を検出する揺動体姿勢検出手段（後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂ）と、揺動体姿勢検出手段によって検出される２つの揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいてマスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるものが挿入されたことを検知する挿入検知部６０ａを備えている。そして、挿入検知部６０ａによりマスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるものが挿入されたことが検知された場合に、所定の動作機構部の動作を停止させるようになっている。
【００５６】
本実施の形態では、上記複数の揺動体としての後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂと、揺動体姿勢検出手段としての後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂと、制御装置６０の挿入検知部６０ａとは、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるもの（異物）が挿入された状態を検知する挿入検知手段７０（図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）及び図１３（ａ），（ｂ））として機能する。そして、挿入検知手段７０の挿入検知部６０ａは、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５が挿入された場合と異物が挿入された場合とで後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂによって検出される後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂそれぞれの姿勢の変化状態が異なることに基づいてマスク挿入開口１７Ｋから異物が挿入された状態を検知するようになっている。
【００５７】
なお、挿入検知部６０ａは、故障検出機能が或るものを使用することが望ましい。揺動体センサ（後方揺動体センサ５７ａ及び前方揺動体センサ５７ｂ）と挿入検知部６０ａは、故障した場合、マスク１５とは異なるもの（異物）が挿入された状態を検知した場合と同じ振る舞いでスクリーン印刷装置１が安全停止するよう動作することが望ましい。
【００５８】
次に、図１５のフローチャートを用いて、マスク挿入開口１７Ｋからマスク１５又は異物が挿入された場合に制御装置６０が行う制御の流れについて説明する。制御装置６０は、後方揺動体センサ５７ａと前方揺動体センサ５７ｂの出力に基づいて、前述の挿入物検知を行う（挿入検知工程。ステップＳＴ１１）。そして、ステップＳＴ１１で挿入物を検知した場合には、その検知したものがマスク１５とは異なるもの（異物）であるかどうかを判断する（ステップＳＴ１２）。そして、挿入物が異物であったと判断した場合には、停止制御部６０ｂにおいて、所定の動作機構部の動作を停止させる（動作停止工程。ステップＳＴ１３。図１６（ａ）→図１６（ｂ）→図１６（ｃ））。
【００５９】
一方、制御装置６０は、ステップＳＴ１２で、挿入物がマスク１５であったと判断した場合には、上記所定の動作機構部の動作を停止させることなく、マスク１５のマスク待機位置Ｐ１への進入を許容する。なお、後部扉センサ５３が故障検出が可能な場合、後部扉１８が開口状態であるときだけ一連の揺動体（後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂ）の動作モニタ制御を行う使用でも構わない。後部扉センサ５３が故障しているときは後部扉１８が開口状態と判断するようにする。
【００６０】
ここで、本実施の形態では、前述したように、後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂはそれぞれ揺動体中央部５６Ｔのほかに２つの側方張出部５６Ｈを有しているので（図７（ａ））、２つのマスクガイド１５Ｌの間の領域からだけでなく、２つのマスクガイド１５Ｌの外側の領域（図７（ｂ）中に示す領域ＳＰ）から進入した異物を検知することができる。
【００６１】
マスク挿入開口１７Ｋは、挿入されるマスク１５の最大幅に合わせてその大きさが当初設計されるが、マスク１５のサイズは印刷用途に応じて多様化する傾向にあり、当初よりも小さい幅のマスク１５を用いる場合、既存のマスクガイド１５Ｌの間隔を狭める必要がある。本実施の形態では、一対のマスクガイド１５Ｌの外側の空間（図７（ｂ））に示す領域ＳＰを設けることにより、その領域ＳＰから作業者ＯＰが誤って手（指）を差し入れてしまった状態を検知し、安全のため、所定の動作機構部の動作を停止するようにしている。
【００６２】
制御装置６０は、マスク１５のマスク待機位置Ｐ１への進入を許容したら、次いで、マスク検出センサ５２の出力に基づいて、マスク１５がマスク待機位置Ｐ１に到達したかどうかを監視する（ステップＳＴ１４）。そして、マスク１５がマスク待機位置Ｐ１に到達した状態を検知したら、マスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させるタイミングであるかどうかを判断する（ステップＳＴ１５）。そして、マスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させるタイミングであった場合には、２つのストッパピン５１Ｒを上昇させたうえで（ステップＳＴ１６）、前述の要領でマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させる（ステップＳＴ１７）。制御装置６０は、ステップＳＴ１７でマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させたら、ストッパピン５１Ｒを下降させたうえで（ステップＳＴ１８）、ステップＳＴ１に戻る。
【００６３】
このように、本実施の形態におけるスクリーン印刷方法では、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されたマスク１５の一部と当接して揺動する複数の揺動体（後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂ）それぞれの姿勢の変化状態に基づいてマスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なる異物が挿入された状態を検知する挿入検知工程（ステップＳＴ１１）と、挿入検知工程でマスク挿入開口１７Ｋから異物が挿入された状態が検知された場合に所定の動作機構部の動作を停止させる動作停止工程（ステップＳＴ１３）とを含んだものとなっている。そして、複数の揺動体はそれぞれ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスク１５よりもマスク１５の進行方向（Ｙ軸方向）と交差する水平方向（Ｘ軸方向）の外側に張り出した側方張出部５６Ｈを有しており、マスク１５よりも上記外側の領域から進入した異物を検出できるようになっている。
【００６４】
スクリーン印刷装置１は、スクリーン印刷作業を行うときは、上記のようにして印刷作業位置Ｐ２に設置したマスク１５の下面に基板２を接触させたうえで（図１７（ａ）。図中に示す矢印Ｂ）、スキージ昇降シリンダ２２によってスキージ２３を下降させてマスク１５に当接させ、印刷ヘッド１６Ｈを水平方向（Ｙ軸方向）に移動させる（図１７（ｂ）中に示す矢印Ｃ）。これによりスキージ２３がマスク本体部１５Ｇ上で摺動し、マスク本体部１５Ｇ上でペーストＰｓｔが掻き寄せられて、パターン開口１５Ｈを介して基板２の電極２ｄにペーストＰｓｔが塗布される。基板２の電極２ｄにペーストＰｓｔが塗布されたら基板２を下降さえてマスク１５から離間（版離れ）させ、搬出コンベア１４によって基板２を下流工程側に搬出する。
【００６５】
作業者ＯＰは、上記スクリーン印刷作業が行われているときであっても、マスク挿入開口１７Ｋから交換用のマスク１５を挿入することができる。そして、誤って作業者ＯＰがマスク挿入開口１７Ｋから手を奥まで差し入れてしまった場合には、スキージング機構１６を含む所定の動作機構部の動作が停止されるので（動作停止工程）、作業者ＯＰの手に移動中の動作機構部が当たるようなことはなく、作業者ＯＰの安全が図られる。
【００６６】
以上説明したように、本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１（スクリーン印刷方法）では、複数の揺動体（後方揺動体５６ａ及び前方揺動体５６ｂ）がそれぞれ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスク１５よりもマスク１５の進行方向と交差する水平方向（Ｙ軸方向）の外側に張り出した側方張出部５６Ｈを有しており、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスク１５の中央領域（２つのマスクガイド１５Ｌの間の領域）からだけでなく、マスク１５よりも外側の領域（２つのマスクガイド１５Ｌの外側の領域）から進入した異物を確実に検出し、異物が進入したことを検出した場合に所定の動作機構部の動作を停止させるようになっている。このため、作業者ＯＰが誤ってマスク挿入開口１７Ｋから手を差し入れてしまった場合であっても作業者ＯＰの安全を図ることができる。このため本実施の形態におけるスクリーン印刷装置１（スクリーン印刷方法）によれば、作業者ＯＰの安全を確保しつつ、スクリーン印刷作業中に作業者ＯＰがマスク１５を挿入することが可能であり、作業効率の向上を図ることができる。
【００６７】
これまで本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、複数の揺動体がそれぞれ、マスク挿入開口１７Ｋから挿入されるマスク１５よりもマスク１５の進行方向と交差する水平方向の外側に張り出した側方張出部５６Ｈを有することにより、揺動体姿勢検出手段によって検出される複数の揺動体それぞれの姿勢の変化状態に基づいてマスク挿入開口１７Ｋからマスク１５とは異なるものが挿入された状態を検知することができるようになっているのであれば、各揺動体の形状等は特に問わない。
【００６８】
また、上述の実施の形態では、スキージング機構１６が、マスクガイド１５Ｌの一端側から挿入されてマスク待機位置Ｐ１に位置したマスク１５を印刷作業位置Ｐ２に移動させるマスク移動機構を兼ねたものとなっていたが、スキージング機構１６がマスク移動機構を兼務するのではなく、マスク１５の移動のために設置された専用の機構が用いられるのであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
作業者が誤ってマスク挿入開口から手を差し入れてしまった場合であっても作業者の安全を図ることができるスクリーン印刷装置及びスクリーン印刷方法を提供する。
【符号の説明】
【００７０】
１  スクリーン印刷装置
２  基板
１５  マスク
１６  スキージング機構（移動機構）
１７Ｋ  マスク挿入開口
５６ａ  後方揺動体（揺動体）
５６ｂ  前方揺動体（揺動体）
５６Ｈ  側方張出部
５７ａ  後方揺動体センサ（揺動体姿勢検出手段）
５７ｂ  前方揺動体センサ（揺動体姿勢検出手段）
６０ａ  挿入検知部
６０ｂ  停止制御部
Ｐ２  印刷作業位置
Ｐｓｔ  ペースト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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