(57)【要約】【課題】落下した基板などの異物を確実に検出することができるスクリーン印刷装置を提供することを目的とする。【解決手段】マスクプレート１１上にペーストを供給してスキージ１４を摺動させることによりパターン孔１１ａを介してＺ軸テーブル４上の基板１０にペーストを印刷するスクリーン印刷装置において、平行に配設された２条の搬送レール８に水平方向の検査光軸を有する光学センサ２４を一体に配設し、光学センサ２４の検査光軸の高さ位置が下降位置におけるＺ軸テーブル４の上面よりも高く、且つ検査光軸が搬送レール８の配設方向に略平行になるように配置する。Ｚ軸テーブル４を昇降させながら光学センサ２４で検査を行うことにより、落下した基板などの異物が滞留したまま印刷動作を継続することによる動作異常を防止することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔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であって、平行に配設された２条の搬送レールによって前記基板を搬送する基板搬送手段と、前記搬送レールのうち少なくとも一方側を基板搬送方向と直交する方向に移動させるレール幅寄せ機構と、搬送された基板を下方から下受けして保持する基板下受け部と、この基板下受け部を昇降させるとともに水平移動させることにより下受けした基板を位置決めする基板位置決め部と、水平方向の検査光軸を有し前記搬送レールと一体に配設された光学センサとを備え、前記光学センサは、検査光軸の高さ位置が下降位置における前記基板下受け部の上面よりも高く、且つ検査光軸が搬送レール配設方向に略平行になるように配置されていることを特徴とするスクリーン印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷するスクリーン印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装工程において、基板上にクリーム半田や導電性ペーストなどのペーストを印刷する方法としてスクリーン印刷が用いられている。この方法は、印刷対象部位に応じてパターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、パターン孔を介して基板上にペーストを印刷するものである。
【０００３】
スクリーン印刷においては、基板がマスクプレートに対して密着させるとともに、水平方向の位置ずれを生じないように位置を正しく保持する必要がある。このため、基板を位置決めして保持する基板位置決め部には、基板の下面に当接して支持する基板下受け部とともに、基板の側端部を両側から挟み込んで位置を保持するクランプ機構が設けられている。そして印刷動作中や印刷動作後にマスクプレートを基板から分離する版離れは、基板がクランプされた状態で行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記クランプは、基板の側端面をクランプ面によって挟み込むことによって行われるため、基板がクランプ状態から外れやすい。そしてクランプ状態から外れた基板が、下方に落下し不規則姿勢で基板下受け部上に留まったままとなる場合がある。スクリーン印刷装置においては、基板下受け部の上方にはマスクプレートが位置しているため、誤動作によって基板下受け部上に落下した基板は、外部から容易に視認することができない。
【０００５】
このためこのような基板は見逃されやすく、この状態で次動作に移行すると基板噛み込みなどの種々の不具合を招く。このように、従来のスクリーン印刷装置には、落下した基板などの異物が基板下受け部上に滞留した状態にあることを検出することができず、不具合が発生するという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、落下した基板などの異物を確実に検出することができるスクリーン印刷装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のスクリーン印刷装置は、パターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、前記パターン孔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であって、平行に配設された２条の搬送レールによって前記基板を搬送する基板搬送手段と、前記搬送レールのうち少なくとも一方側を基板搬送方向と直交する方向に移動させるレール幅寄せ機構と、搬送された基板を下方から下受けして保持する基板下受け部と、この基板下受け部を昇降させるとともに水平移動させることにより下受けした基板を位置決めする基板位置決め部と、水平方向の検査光軸を有し前記搬送レールと一体に配設された光学センサとを備え、前記光学センサは、検査光軸の高さ位置が下降位置における前記基板下受け部の上面よりも高く、且つ検査光軸が搬送レール配設方向に略平行になるように配置されている。
【０００８】
本発明によれば、搬送レールと一体に配設された光学センサとを備え、前記光学センサは、検査光軸の高さ位置が下降位置における前記基板下受け部の上面よりも高く、且つ検査光軸が搬送レール配設方向に平行になるように配置することにより、落下した基板などの異物が基板下受け部上に滞留したまま印刷動作を継続することによる動作異常を防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図、図２、図３，図４は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の部分断面図である。
【００１０】
まず図１を参照して、スクリーン印刷装置の構造を説明する。図１において、基板位置決め部１は、Ｙ軸テーブル２およびＸ軸テーブル３よりなる移動テーブル上にＺ軸テーブル４を段積みして構成されている。Ｚ軸テーブル４上の上面は、電子部品が実装される基板１０を保持し下受けする基板下受け部が設けられている。基板位置決め部１を駆動することにより、基板下受け部に保持された基板１０をＸ方向およびＹ方向に移動させてスクリーン印刷時の基板１０の位置を調整することができる。
【００１１】
基板位置決め部１の上方には、水平な２条の搬送レール８が平行に配設されており、搬送レール８は上流側の基板搬送装置から受け取った基板１０を基板位置決め部１までＸ方向（紙面に垂直方向）に搬送する。搬送レール８は基板搬送手段となっている。搬送レール８はクランパ９を備えており、クランパ９は図示しないクランプ駆動機構により水平方向に駆動されて、基板位置決め部に位置決めされた基板１０の側端部を挟み込んで保持する。
【００１２】
搬送レール８は、モータ２１，送りねじ２２及びナット２３より成るレール幅寄せ機構２０によって、基板搬送方向と直交するＹ方向に移動自在となっており、搬送レール８を相互に接近・離隔させることにより搬送対象の基板に応じた間隔に搬送幅を設定できる。なおレール幅寄せ機構２０を、２つの搬送レール８のうち片側のみに設けるようにしてもよい。
【００１３】
２つの搬送レール８には、それぞれ光学センサ２４が一体に配設されている。光学センサ２４は、図２に示すように、投光部２４ａおよび受光部２４ｂより成る透過式センサであり、水平方向に設定された検査光軸ａの高さ位置が、下降位置におけるＺ軸テーブル４の基板保持面の上面よりも高く、且つ検査光軸ａが搬送レール８の配設方向に略平行になるように配置されている。
【００１４】
基板位置決め部１の上方には、マスクプレート１１が配設されており、マスクプレート１１にはパターン孔１１ａが多数設けられている。基板１０は基板位置決め部１によってマスクプレート１１に対して位置合わせされ、マスクプレート１１の下方から当接する。マスクプレート１１上には、スキージユニット１２が配設されている。スキージユニット１２は、シリンダ１３によって上下駆動される２つのスキージ１４を備えており、図示しない移動手段によって水平方向（Ｙ方向）に往復動自在となっている。
【００１５】
基板１０がマスクプレート１１の下面に当接した状態で、マスクプレート１１上にクリーム半田を供給し、スキージ１４をマスクプレート１１の表面に当接させて摺動させることにより、基板１０の表面にはパターン孔１１ａを介してクリーム半田が印刷される。
【００１６】
このスクリーン印刷装置は上記のように構成されており、次に動作を説明する。スキージユニット１２によるスキージングを開始する前には、以下に説明するように、基板１０を位置決めするとともに基板１０の上面をマスクプレート１１の下面に密着させる基板装着動作が行われる。まず搬送レール８によって基板位置決め部１に搬入された基板１０は、Ｚ軸テーブル４の上部に設けられた下受け部によって下面を保持される。
【００１７】
そして、基板位置決め部のＸ軸テーブル３，Ｙ軸テーブル２によって基板１０の水平位置を調整した後、Ｚ軸テーブル４を上昇させて基板１０の上面をマスクプレート１１の下面に当接させる。そしてこの状態で、クランプ用のシリンダを駆動してクランパ９によって基板１０の側端部を挟み込みクランプする。これにより、スキージユニット１１によるスキージングにおいて、基板１０の水平位置が固定される。
【００１８】
上述のクランパ９を移動させるクランプ動作時やスキージング時において、４３に示すように基板１０がクランパ９のクランプ面から外れた状態となるクランプ外れが発生する場合がある。この場合には、図３（ａ）に示すように、基板１０が搬送レール８から外れてＺ軸テーブル４上に落下し、不規則な位置に滞留する。Ｚ軸テーブル４の上方にはマスクプレート１１が位置しているため、誤動作によって落下した基板は、外部から容易に視認することができないため見逃されやすく、この状態で次動作に移行すると基板噛み込みなどの種々のマシントラブルを招く。
【００１９】
そこで本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように、光学センサ２４を作動させて投光部２４ａから受光部２４ｂに対して検査光を投射した状態で、Ｚ軸テーブル４を昇降させてＺ軸テーブル４上面の異物を検出する異物検出動作を行わせる。これにより、Ｚ軸テーブル４の昇降過程において上面に落下してはみ出した状態にある基板１０が検査光軸ａを遮光することによって、基板１０の存在が検出される。
【００２０】
図４は、光学センサ２４によるＺ軸テーブル４の上面走査を示している。すなわち、レール幅寄せ機構（図１）を駆動して、図４（ａ）に示すように搬送レール８をＹ方向に移動させることにより、検査光軸ａをＺ軸テーブル４の上面に沿ってＹ方向に走査する。このとき、図４（ｂ）に示すように、Ｚ軸テーブル４上に何らかの異物２５が存在する場合には、走査の過程で検査光軸ａが遮光され、Ｚ軸テーブル４上における正常な印刷動作を妨げる異物の有無を検査することができる。
【００２１】
これにより、クランプ状態から外れた基板１０やその他の異物がＺ軸テーブル４上に留まったままの状態で次動作に移行することによる不具合を引き起こすことなく、正常なスクリーン印刷動作をおこなうことができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送レールと一体に配設された光学センサとを備え、前記光学センサは、検査光軸の高さ位置が下降位置における前記基板下受け部の上面よりも高く、且つ検査光軸が搬送レール配設方向に平行になるように配置したので、落下した基板などの異物が基板下受け部上に滞留したまま印刷動作を継続することによる動作異常を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図
【図２】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の部分断面図
【図３】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の部分断面図
【図４】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の部分断面図
【符号の説明】
１　基板位置決め部
８　搬送レール
９　クランパ
１０　基板
２０　レール幅寄せ機構
２４　光学センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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