(57)【要約】【課題】タクトタイムを短縮することができるスクリーン印刷システムおよ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】基板にペーストを印刷する印刷機１，印刷機２を直列に連結して成るスクリーン印刷システムにおいて、各印刷機に、印刷作業を実行した後に基板を搬出する印刷実行動作モードと、印刷作業を実行することなくそのまま搬出するパスモードのいずれかを選択的に実行させる制御手段を備え、上流側の印刷機１では、印刷機２が印刷中であることを示す印刷中ＢＵＳＹ信号に基づいて、また下流側の印刷機２では、当該基板が既に印刷機１で印刷済みであることを示す印刷済み信号に基づいて、印刷実行動作モードとパスモードとを選択する。これにより、複数台の印刷機によって効率よく印刷作業を実行することができる。【選択図】　図８
2004142299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムであって、前記スクリーン印刷装置は、パターン孔が設けられたスクリーンマスクを基板に当接させ、このスクリーンマスク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保持部に載置された前記基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、前記印刷部から基板を受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えたことを特徴とするスクリーン印刷システム。
【請求項２】
上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行することを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷システム。
【請求項３】
前記スクリーン印刷装置は搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段を備え、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、前記印刷検査手段の判定結果に基づいて前記制御を実行することを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷システム。
【請求項４】
下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、上流側のスクリーン印刷装置から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側のスクリーン印刷装置における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて前記制御を実行することを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷システム。
【請求項５】
２台のスクリーン印刷装置から構成されることを特徴とする請求項１乃至４記載のスクリーン印刷システム。
【請求項６】
基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、印刷後の基板を印刷部から受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えたスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムによって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、上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行する工程と、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、上流側のスクリーン印刷装置から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側のスクリーン印刷装置における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて前記制御を実行する工程とを含むことを特徴とするスクリーン印刷方法。
【請求項７】
基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、印刷後の基板を印刷部から受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えたスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムによって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、上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行する工程と、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段の判定結果に基づいて前記制御を実行する工程とを含む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】
【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】
基板に電子部品を実装して実装基板を製造する電子部品実装ラインは、一般に基板にクリーム半田を印刷する印刷装置と、印刷後の基板に電子部品を実装する電子部品搭載装置と、電子部品搭載後の基板を加熱することにより電子部品を基板に半田接合するリフロー装置を連結して構成される。
【０００３】
このクリーム半田の印刷装置として、スクリーン印刷装置が広く用いられている。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スクリーンマスクを基板に当接させ、スクリーンマスク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。このような構成のスクリーン印刷装置において、従来より、基板搬送機構や基板をカメラで撮像して認識する基板認識機構などのレイアウトを合理的に設定することにより、無駄時間を排除してタクトタイムを短縮する種々の試みが実行されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３８８７６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スクリーン印刷においては、マスクプレートの装着や、マスクプレート上でスキージを摺動させるスキージング動作およびスキージング動作後にマスクプレートと基板を分離させる版離れ動作を各基板について実行する必要があることから、タクトタイムの短縮には限界があった。このため、電子部品実装ラインの生産効率がスクリーン印刷装置のタクトタイムによって制約され、このことが電子部品実装ラインの更なる生産性向上を阻害する場合があった。
【０００６】
そこで本発明は、タクトタイムを短縮することができるスクリーン印刷システムおよびスクリーン印刷方法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システムは、基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムであって、前記スクリーン印刷装置は、パターン孔が設けられたスクリーンマスクを基板に当接させ、このスクリーンマスク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保持部に載置された前記基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、前記印刷部から基板を受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えた。
【０００８】
請求項２記載のスクリーン印刷システムは、請求項１記載のスクリーン印刷システムであって、上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行する。
【０００９】
請求項３記載のスクリーン印刷システムは、請求項１記載のスクリーン印刷システムであって、前記スクリーン印刷装置は搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段を備え、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、前記印刷検査手段の判定結果に基づいて前記制御を実行する。
【００１０】
請求項４記載のスクリーン印刷システムは、請求項１記載のスクリーン印刷システムであって、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段は、上流側のスクリーン印刷装置から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側のスクリーン印刷装置における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて前記制御を実行する。
【００１１】
請求項５記載のスクリーン印刷システムは、請求項１乃至４記載のスクリーン印刷システムであって、２台のスクリーン印刷装置から構成される。
【００１２】
請求項６記載のスクリーン印刷方法は、基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、印刷後の基板を印刷部から受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えたスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムによって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、上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行する工程と、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、上流側のスクリーン印刷装置から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側のスクリーン印刷装置における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて前記制御を実行する工程とを含む。
【００１３】
請求項７記載のスクリーン印刷方法は、基板にペーストを印刷する印刷作業を実行する印刷部と、上流側から基板を受け取り前記印刷部に基板を搬入する搬入部と、印刷後の基板を印刷部から受け取り下流側に搬出する搬出部と、前記印刷部、搬入部および搬出部を制御して、前記搬入部に搬入された各基板について、前記印刷作業を実行した後に前記搬出部によって当該基板を搬出する印刷実行動作もしくは前記印刷作業を実行することなくそのまま前記搬出部によって当該基板を搬出する通過動作のいずれかを選択的に実行させる制御手段とを備えたスクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムによって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、上流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態を示す装置状態教示信号に基づいて前記制御を実行する工程と、下流側のスクリーン印刷装置の前記制御手段によって、搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段の判定結果に基づいて前記制御を実行する工程とを含む。
【００１４】
本発明によれば、スクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムにおいて、搬入部によって搬入された各基板について、印刷作業を実行した後に搬出部によって基板を搬出する印刷実行動作と、印刷作業を実行することなくそのまま搬出部によって当該基板を搬出する通過動作とを選択的に実行させる制御手段を備えることにより、複数台のスクリーン印刷装置によって効率よく印刷作業を実行することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の電子部品実装ラインの構成図、図２は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の正面図、図３は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の側面図、図４は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の平面図、図５は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の制御系の構成を示すブロック図、図６は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置のプログラム記憶部の記憶内容を示す図、図７は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷システムの作業振り分け処理の機能ブロック図、図８は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法のフロー図、図９，図１０，図１１は本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法の工程説明図である。
【００１６】
まず図１を参照して、基板に電子部品を実装する電子部品実装ラインの構成について説明する。図１において、電子部品実装ラインは、２台のスクリーン印刷装置１，２（以下、単に「印刷機１」、「印刷機２」と略記）より成るスクリーン印刷システムの上流側、下流側に、それぞれ基板ストッカ３Ａ、チップマウンタ３Ｂを連結した構成となっている。基板ストッカ３Ａから供給された基板は、印刷機１、印刷機２内を縦通する搬送機構によって下流側に搬送される。そしてこの過程において、印刷機１、印刷機２のいずれかによって基板に対して半田印刷が行われ、半田印刷後の基板に対して、チップマウンタ３Ｂによって電子部品が実装される。
【００１７】
次に図２、図３および図４を参照して、印刷機１、印刷機２の構造を説明する。印刷機１、印刷機２は同一構造となっており、複数台を連結して稼動させることができるようになっている。図１、図２において、基板位置決め部４は、Ｙ軸テーブル４ＹおよびＸ軸テーブル３Ｘよりなる移動テーブル上にθ軸テーブル４θを段積みし、さらにその上にＺ軸テーブル４Ｚを配設して構成されている。Ｚ軸テーブル４Ｚ上には基板保持部５が設けられており、基板保持部５はクランパ７によって挟み込まれた基板６を下方から保持する。
【００１８】
印刷対象の基板６は、図２，図４に示す搬入コンベア１５によって基板位置決め部４に設けられた印刷コンベア１６に渡され、基板保持部５によって保持される。基板位置決め部４を駆動することにより、基板６はＸＹ方向に移動し、後述する印刷位置、基板認識位置に位置決めされる。印刷後の基板６は、印刷コンベア１６から搬出コンベア１７に渡され、さらに下流側へ搬出される。
【００１９】
搬入コンベア１５は、印刷コンベア１６に渡される前の基板６が一時待機する待機ステージとなっており、待機ステージにおける基板６の有無は、搬入コンベア１５に設けられた第１の基板検出センサ１８Ａによって検出される。また印刷コンベア１６の印刷位置には第２の基板検出センサ１８Ｂが設けられており、印刷位置における基板６の有無は、第２の基板検出センサ１８Ｂによって検出される。
【００２０】
基板位置決め部４の上方には、スクリーンマスク１０が配設されており、スクリーンマスク１０はホルダ１１にマスクプレート１２を装着して構成されている。基板６は基板位置決め部４によってマスクプレート１２に対して位置合わせされ下方から当接する。スクリーンマスク１０上には、スクリーン印刷部１３が配設されている。図３に示すように、スクリーン印刷部１３は、２つのスキージ１４ａを備えたスキージヘッド１４を水平方向に往復動自在に配設した構成となっている。
【００２１】
基板６がマスクプレート１２の下面に当接した状態で、マスクプレート１２上にクリーム半田８を供給し、スキージヘッド１４のスキージ１４ａをマスクプレート１２の表面に当接させて摺動させることにより、基板６の印刷面にはマスクプレート１２に設けられたパターン孔を介してクリーム半田８が印刷される。上述の構成において、基板位置決め部４およびスクリーン印刷部１３は、基板６にクリーム半田８を印刷する印刷部を構成する。搬入コンベア１５は、上流側から基板を受け取り印刷部に搬入する搬入部となっており、また搬出コンベア１７は、印刷部から基板を受け取り下流側へ搬出する搬出部となっている。
【００２２】
スクリーンマスク１０の上方には、撮像手段であるカメラ２０が設けられている。図４に示すように、カメラ２０はＸ軸テーブル２１およびＹ軸テーブル２２によってＸＹ方向に水平移動する。Ｘ軸テーブル２１およびＹ軸テーブル２２は、カメラ２０を移動させるカメラ移動手段となっている。カメラ２０をカメラ移動手段によってマスクプレート１２に対して移動させることにより、カメラ２０はマスクプレート１２の任意の位置を撮像する。
【００２３】
基板位置決め部４は、図３に示すようにＹ軸テーブル４Ｙによってスクリーンマスク１０の下方からＹ方向に移動して保持した基板６を基板認識位置まで移動させることができるようになっており、この状態でカメラ２０を基板位置決め部４上の基板６に移動させることにより、カメラ２０によって基板６の任意の位置を撮像することができる。
【００２４】
次に、図５を参照してスクリーン印刷装置の制御系の構成について説明する。図５において、演算部２３はＣＰＵであり、プログラム記憶部２４に記憶された各種プログラムを実行することにより、後述する各種演算・処理を行う。これらの演算・処理においては、データ記憶部２５に記憶された各種のデータが用いられる。
【００２５】
操作・入力部２６は、キーボードやマウスなどの入力手段であり、各種の制御コマンドやデータの入力を行う。表示部２７はディスプレイ装置であり、カメラ２０によって取得された画像や、各種の操作画面などの表示を行う。通信部２８は電子部品実装ラインを構成する他装置との間でデータの授受を行う。画像処理部３０は、搬入された各基板を撮像したカメラ２０による撮像データを画像処理する。
【００２６】
基板検出部３１は、第１の基板検出センサ１８Ａ、第２の基板検出センサ１８Ｂからの信号に基づき、搬入コンベア１５の待機位置における基板６の有無、および基板保持部５の印刷位置における基板６の有無を検出する。後述するように、上流側装置に対する基板要求信号は、搬入コンベア１５の待機位置における基板６の有無に基づいて出力され、また印刷中ＢＵＳＹ信号は、基板保持部５における基板６の有無を参照して出力される。
【００２７】
印刷機構駆動部３２は、基板位置決め部４や、スクリーン印刷部１３を駆動する。これにより、基板６に対する印刷動作が実行される。搬送機構駆動部３３は、搬入コンベア１５，印刷コンベア１６および搬出コンベア１７を駆動する。これにより、基板ストッカ３Ａから渡された基板を、印刷機１，印刷機２を通過させて下流側へ搬送する搬送動作が実行される。
【００２８】
次に図６を参照して、プログラム記憶部２４に記憶されるプログラムについて説明する。プログラム記憶部２４には、搬送処理プログラム２４ａ、印刷処理プログラム２４ｂ、印刷検査プログラム２４ｃ、作業振り分け処理プログラム２４ｄが記憶されている。搬送処理プログラム２４ａは、搬入コンベア１５，印刷コンベア１６および搬出コンベア１７を駆動する処理を行うためのプログラムである。印刷処理プログラム２４ｂは、基板位置決め部４およびスクリーン印刷部１３の動作を制御して基板６へのクリーム半田８の印刷を行う印刷動作実行のためのプログラムである。
【００２９】
印刷検査プログラム２４ｃは、基板６の画像を画像処理部３０によって画像処理することによって得られた認識結果に基づき、基板６に既に半田印刷が行われているか否かを判定する処理を行うためのプログラムである。従って、カメラ２０，画像処理部３０および印刷検査プログラム２４ｃを演算部２３が実行することによって実現される機能は、搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段となっている。この印刷検査手段は、後述するように、印刷機１，印刷機２のうち、必要とされる印刷機においてのみ使用される。
【００３０】
作業振り分け処理プログラム２４ｄは、上流側装置から渡される基板について、印刷作業を当該印刷機において行うか否かを決定し、決定結果に応じた動作を各部に行わせるために必要な処理を行うプログラムであり、これにより、順次供給される基板について、印刷作業を印刷機１、印刷機２のどちらで行うかを決定する作業振り分けが行われる。この作業振り分け処理につて、図７の機能ブロック図を参照して説明する。
【００３１】
図７において、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂ、印刷検査処理部４２Ａ、４２Ｂ、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂは、それぞれ印刷機１、２において、搬送処理プログラム２４ａ、印刷処理プログラム２４ｂ、印刷検査プログラム２４ｃ、作業振り分け処理プログラム２４ｄを演算部２３が実行することによる機能を示している。
【００３２】
搬送処理部４０Ａ、４０Ｂによるそれぞれの印刷機１，２における基板搬送動作実行に際しては、また印刷処理部４１Ａ，４１Ｂによるそれぞれの印刷機における印刷動作実行に際しては、いずれの場合も、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂからの指令によって、２つの動作モードを選択的に実行するようになっている。
【００３３】
すなわち、搬入コンベア１５に搬入された各基板について、印刷作業を実行した後に搬出コンベア１７によって当該基板を搬出する印刷実行動作モードと、印刷作業を実行することなくそのまま印刷コンベア１６を通過させた後に搬出コンベア１７によって当該基板を搬出するパスモード（通過動作モード）が選択的に実行される。従って、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂ、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂは、印刷部、搬入部および搬出部を制御して、搬入部に搬入された各基板について、前述の印刷実行モードと通過動作モードとを選択的に実行させる制御手段となっている。
【００３４】
ここで、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂ、印刷検査処理部４２Ａ、４２Ｂについては、それぞれ上流側、下流側に位置する印刷機１，印刷機２によって実行する処理が異なっている。搬送処理部４０Ａは、搬入コンベア１５の待機位置に基板が存在しないことが基板検出部３１によって検出されたならば、搬送処理部４０Ａは基板ストッカ３Ａへ基板要求信号（矢印ａ）を伝達する。これにより、新たな基板が印刷機１の搬入コンベア１５に搬入される。また搬送処理部４０Ｂは、下流側のチップマウンタ３Ｂからの基板要求信号（矢印ｄ）に基づいて、印刷後の基板６を下流側へ印刷機２から搬送する。
【００３５】
上記搬送動作において、印刷機１に新たな基板６が供給されたとき、作業振り分け処理部４３Ａから指令される動作モードが印刷実行動作モードならば、印刷処理部４１Ａによって当該基板を対象として印刷処理が行われ、パスモードであれば、搬送処理部４０Ａによって当該基板を印刷機２に渡す。そして搬入された基板に対して印刷機１によって印刷作業が実行された場合には、印刷処理部４１Ａはこの基板が印刷機２に渡される際には、当該基板については既に印刷作業済みであって印刷機２において印刷作業が不要であることを示す印刷済み信号（矢印ｂ）を、印刷機２の作業振り分け処理部４３Ｂに対してを伝達する。
【００３６】
この印刷済み信号を受けると、作業振り分け処理部４３Ｂはパスモードを選択し、搬送処理部４０Ｂおよび印刷処理部４１Ｂに対して指示する。これにより、印刷機２において当該基板に対しては印刷作業が実行されず、そのまま下流側へ搬送される。すなわち、印刷機２における前述の制御手段は、上流側の印刷機１から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側の印刷機２における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて、印刷機２の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する。
【００３７】
また印刷処理部４１Ｂは、基板検出部３１が基板保持部５の印刷位置において基板６の存在を検出し且つ印刷動作実行中であるならば、作業振り分け処理部４３Ａに対して、印刷機２において印刷動作実行中であることを示す印刷中ＢＵＳＹ信号（矢印ｃ）を伝達する。この印刷中ＢＵＳＹ信号を受けると、作業振り分け処理部４３Ａは印刷実行動作モードを選択し、搬送処理部４０Ａおよび印刷処理部４１Ａに対して指示する。これにより、印刷機１において新たに搬入された基板または待機中の基板に対して印刷動作が実行される。印刷機１における前述の制御手段は、下流側の印刷機２の特定状態（印刷中）を示す装置状態教示信号（印刷中ＢＵＳＹ信号）に基づいて、印刷機１の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する。
【００３８】
次に、上述のスクリーン印刷システムによるスクリーン印刷方法について、図９〜図１２を参照して、図８のフローに沿って説明する。図９〜図１２においては、各基板に搬入順に従って追番号を付して区別している。前述のように印刷機１によって印刷された印刷済みの基板が印刷機２に渡されるタイミングにおいて、印刷機１から印刷済信号が印刷機２に対して出力され、また印刷機２からは、印刷機２で印刷作業が実行されている間中、印刷機１に対して印刷中ＢＵＳＹ信号が出力されるようになっており、図９〜図１２の各図においては、これらの信号の出力ＯＮ、出力ＯＦＦが表示されている。
【００３９】
まず図９（ａ）に示すように、基板ストッカ３Ａ（図１参照）より印刷機１へ基板（１）が搬入される（ＳＴ１）。次いで、図９（ｂ）に示すように、基板（１）は印刷機１内を下流に向かって搬送され、これと並行して新たな基板（２）が搬入される。ここで、印刷機１は印刷機２の印刷中ＢＵＳＹ信号を確認する（ＳＴ２）。そして、印刷中ＢＵＳＹ信号がＯＦＦ状態である場合には、作業振り分け処理部４３Ａはパスモードを選択する。これにより、印刷機１において基板（１）は印刷を実施されることなく、図９（ｃ）に示すように下流側へ搬出され（ＳＴ３）、印刷機１より印刷機２へ搬入される（ＳＴ５）。このとき、印刷機２の作業振り分け処理部４３Ａは印刷機１の印刷済信号を確認する（ＳＴ６）。
【００４０】
ここで、印刷済信号がＯＦＦである場合、すなわち図９（ｃ）に示す状態であれば、印刷機２の作業振り分け処理部４３Ａは印刷動作実行モードを選択し、これにより、図１０（ａ）に示すように、印刷機２によって基板（１）に対して印刷が実施される（ＳＴ８）。そしてこの印刷実施を承けて、印刷機２は印刷中ＢＵＳＹ信号を出力する。
【００４１】
また図９（ｃ）に示す状態においては、基板（２）が印刷機１内を下流に向かって搬送され、さらにこれと並行して新たな基板（３）が搬入される。このとき印刷機１は印刷機２の印刷中ＢＵＳＹ信号を確認し、ここでは、印刷中ＢＵＳＹ信号がＯＦＦ状態であることから、印刷機１は基板（２）に対して印刷を実施することなく下流側へ搬送する。そして印刷機２に搬入された基板（２）は、印刷機２にて待機し、図１０（ｃ）に示すように、印刷機２において基板（１）の印刷が完了して、印刷機２よりチップマウンタ３Ｂ（図１参照）へ搬出（ＳＴ９）されたならば、基板（２）が印刷位置に搬入されて印刷が実施される。
【００４２】
基板（３）が印刷機１内の印刷位置内に搬入されるタイミングでは、図１０（ａ）に示すように、（ＳＴ２）の印刷中ＢＵＳＹ信号の確認において印刷機２の印刷中ＢＵＳＹ信号がＯＮ状態であることから、図１０（ｂ）に示すように、印刷機１にて基板（３）に対して印刷が実施される（ＳＴ３）。このとき、新たに搬入された基板（４）が、待機中の状態にある。
【００４３】
そして図１０（ｃ）に示すように、印刷後の基板（３）は印刷機１から印刷機２へ搬入される（ＳＴ５）。このとき、印刷機１から印刷機２に対して、基板（３）についての印刷済信号が出力される。そして印刷機２によって印刷済み信号を確認し（ＳＴ６）、ここで印刷済信号がＯＮ状態であることから、印刷機２は基板（３）についてパスモードを選択して搬出する（ＳＴ７）。
【００４４】
図１１（ａ）に示すように、基板（２）を印刷中の印刷機２に搬入された基板（３）が待機状態にある間、印刷機１では、基板（４）の印刷が実施されており、さらに新たな基板（５）が搬入され、待機する。次いで図１１（ｂ）に示すように、印刷機２において基板（２）の印刷が完了したならば、基板（２）は下流側へ搬出され、これとともに、既に印刷済みの基板（３）もパスモードによって下流側へ搬送される。
【００４５】
そして印刷機１による印刷が完了した基板（４）が印刷機２に搬入されると、印刷機１の印刷済信号が確認され、ここで印刷済信号がＯＮであることから、同様にパスモードによって下流側へ搬出される。また図１１（ｂ）において待機中の基板（５）は、印刷機２の印刷中ＢＵＳＹ信号を確認した結果がＯＦＦであることから、パスモードで印刷機１を通過して、印刷機２にて印刷を行うために搬入される。そしてこれ以降同様の処理が反復され、基板ストッカ３Ａから順次供給される基板に対して、２台の印刷機によって印刷作業が実施される。
【００４６】
上述のスクリーン印刷方法は、上流側の印刷機１の制御手段によって、下流側の印刷機の特定状態（印刷中）を示す装置状態教示信号（印刷中ＢＵＳＹ信号）に基づいて、印刷実行動作モード、パスモードを選択的に実行するために印刷機１の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する工程と、下流側の印刷機２の制御手段によって、上流側の印刷機１から伝達される信号であって搬入された各基板について当該下流側の印刷機における印刷要否を示す印刷要否信号に基づいて、印刷実行動作モード、パスモードを選択的に実行するために印刷機２の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する工程とを含む形態となっている。
【００４７】
そして、電子部品実装ラインを構成し複数台の印刷機を直列に配置して成るスクリーン印刷システムにおける作業振り分け処理を、上述のような方法で行うことにより、順次供給される基板を各印刷機における待機時間を極力排した合理的な方法で各印刷機に振り分けることができ、スクリーン印刷システム全体としての印刷作業のタクトタイムを短縮することができる。
【００４８】
これにより、従来よりスクリーン印刷装置のタクトタイムによって制約されがちとなっていた電子部品実装ラインの生産効率を向上させることができる。また印刷機を直列に配置してスクリーン印刷システムを構成していることから、複数の印刷機を並列配置して作業振り分けを行う従来のスクリーン印刷システムと比較して、フロア専有面積を極力少なくすることができるととも、専用の基板振り分け機構を必要としないため、低設備コストでコンパクトな電子部品実装ラインが実現される。
【００４９】
なお上記実施の形態においては、２台の印刷機でスクリーン印刷システムを構成る例を示しているが、もちろん３台以上の印刷機を接続するようにしてもよい。しかしながら、直列に接続する台数が増加するに従って、必要とされる作業振り分け処理が複雑となることから、実用的な見地からは２台の印刷機を接続する構成が最も合理的且つ効率的な構成ということができる。
【００５０】
（実施の形態２）
図１２は本発明の実施の形態２のスクリーン印刷システムの作業振り分け処理の機能ブロック図、図１３は本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法のフロー図、図１４，図１５は本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法の工程説明図である。
【００５１】
本実施の形態２は、実施の形態１と同様構成のスクリーン印刷システムにおいて、２台の印刷機の間での作業振り分け処理を、以下に説明する方法によって行うようにしたものである。この作業振り分け処理について、図１２の機能ブロック図を参照して説明する。図１２において、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂ、印刷検査処理部４２Ａ、４２Ｂ、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂは、実施の形態１と同様に、印刷機１、２において、印刷処理プログラム２４ａ、搬送処理プログラム２４ｂ、印刷検査プログラム２４ｃ、作業振り分け処理プログラム２４ｄを演算部２３が実行することによる機能を示している。
【００５２】
また搬送処理部４０Ａ、４０Ｂによるそれぞれの印刷機１，２における基板搬送動作実行に際しては、また印刷処理部４１Ａ，４１Ｂによるそれぞれの印刷機における印刷動作実行に際しては、いずれの場合も実施の形態１と同様に、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂからの指令によって、印刷実行動作モードと、パスモードとの２つの動作モードを選択的に実行するようになっている。
【００５３】
従って、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂ、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂは、実施の形態１と同様に、印刷部、搬入部および搬出部を制御して、搬入部に搬入された各基板について、前述の印刷実行動作モードと通過動作モードとを選択的に実行させる制御手段となっている。
【００５４】
次に、作業振り分け処理部４３Ａ，４３Ｂ、搬送処理部４０Ａ、４０Ｂ、印刷処理部４１Ａ，４１Ｂ、印刷検査処理部４２Ａ、４２Ｂの処理内容のうち、実施の形態１と異なる内容について説明する。搬送処理部４０Ｂは、基板検出部３１の基板検出信号によって、印刷機２の搬入コンベア１５における待機位置に基板６が存在するか否かを判断し、基板が存在しないならば印刷機２への基板の搬入を許容する基板要求信号（矢印ｅ）を印刷機１の作業振り分け処理部４３Ａに対して出力する。
【００５５】
そして作業振り分け処理部４３Ａは、この基板要求信号に基づいて、印刷機１における作業モードの選択を行う。すなわち、上流側の印刷機１の前述の制御手段は、下流側のスクリーン印刷装置の特定状態（待機位置における基板の有無）を示す装置状態教示信号（基板要求信号）に基づいて、印刷機１の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する。
【００５６】
印刷検査処理部４２Ｂは、印刷機２に搬入された基板の認識結果に基づき、当該基板が既に半田印刷がされた既印刷基板であるか否かを判定する機能を有しており、ここで既に半田印刷済みである場合には、作業振り分け処理部４３Ｂに判定結果信号（矢印ｆ）を出力する。そして、作業振り分け処理部４３Ｂは、この判定結果信号に基づいて、印刷機２における作業モードの選択を行う。すなわち、下流側の印刷機２の前述の制御手段は、印刷検査手段の判定結果に基づいて、印刷機２の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する。
【００５７】
次に、上述のスクリーン印刷システムによるスクリーン印刷方法について、図１４，図１５を参照して、図１３のフローに沿って説明する。図１４，図１５においても、実施の形態１と同様に、各基板に搬入順に従って追番号を付して区別する。ここで、印刷機２から印刷機１に対しては、前述のように印刷機２の待機位置における基板の有無に基づいて、基板要求信号が出力されるようになっている。
【００５８】
まず図１４（ａ）に示すように、基板ストッカ３Ａ（図１参照）より印刷機１へ基板（１）が搬入される（ＳＴ１１）。ここで印刷機１は印刷機２の基板要求信号を確認する（ＳＴ１２）。このとき、印刷機２にはまだ基板が存在しないことから、印刷機２からは基板要求信号が出力されており、基板要求信号がＯＮであることから、作業振り分け処理部４３Ａはパスモードを選択する。これにより、印刷機１において基板（１）は印刷を実施されることなく、図１４（ｂ）に示すように下流側へ搬出され（ＳＴ１３）、印刷機１より印刷機２へ搬入される（ＳＴ１５）。このとき、これと並行して新たな基板（２）が搬入される。
【００５９】
そして印刷機２に搬入された基板（１）は基板認識位置に移動し、ここでカメラ２０によって撮像されることにより、半田認識が実施される（ＳＴ１６）。ここでは、半田認識の結果、基板の所定位置に半田がある場合には既印刷基板であると判定し、半田が無い場合には既印刷基板ではないと判定する。この間、印刷機２の待機位置には基板が滞留していないことから、基板要求信号が継続して出力される。これにより、基板（２）も同様に印刷機１をパスモードで通過し、印刷機２に搬入される。この搬送と並行して、印刷機１には新たな基板（３）が搬入される。
【００６０】
そして（ＳＴ１６）にて基板（１）が半田無し、すなわち既印刷基板ではないと判定されることにより、図１５（ａ）に示すように、印刷機２にて基板（１）に印刷が実施される（ＳＴ１８）。そしてこの間、基板（２）は印刷機２において待機状態にある。これにより、印刷機２からの基板要求信号がＯＦＦ状態となり、（ＳＴ１２）にて基板要求信号ＯＦＦが確認されることにより、基板（３）について印刷機１で印刷が実施される（ＳＴ１４）。　そして図１５（ｂ）に示すように、印刷完了後の基板（１）は、印刷機２よりチップマウンタ３Ｂに搬出され（ＳＴ１９）、基板（１）が印刷機２から搬出されたたならば、基板（２）が待機位置から基板認識位置に移動し、ここで基板（２）を対象とした印刷検査が実行される。印刷機１では、印刷完了した基板（３）が印刷機２に搬送され、また新たな基板（４）が搬入される。
【００６１】
そして（ＳＴ１６）にて基板（２）が半田無しと判定されることにより、図１５（ｃ）に示すように、印刷機２にて基板（２）に印刷が実施され、基板（３）は印刷機２に待機する。これにより、印刷機２からの基板要求信号がＯＦＦ状態となり、（ＳＴ１２）にて基板要求信号ＯＦＦが確認されることにより、基板（４）について印刷機１で印刷が実施される。そしてこの間に新たな基板（５）が印刷機１に搬入され、これ以降、同様の処理が反復実施される。
【００６２】
上述のスクリーン印刷方法は、上流側の印刷機１の前述の制御手段によって、下流側の印刷機２の特定状態（待機位置に基板無し）を示す装置状態教示信号（基板要求信号）に基づいて、印刷機１の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する工程と、下流側の印刷機２の前述の制御手段によって、搬入された各基板について印刷作業実行済みか否かを判定する印刷検査手段の判定結果に基づいて印刷機２の各部（印刷部、搬入部および搬出部）の制御を実行する工程とを含む形態となっている。
【００６３】
上述の方法によっても、実施の形態１と同様に、順次供給される基板を各印刷装置における待機時間を極力排した合理的な方法で各印刷装置に振り分けることができ、スクリーン印刷システム全体としての印刷作業のタクトタイムを短縮することができる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、スクリーン印刷装置を複数台直列に連結して成るスクリーン印刷システムにおいて、搬入部によって搬入された各基板について、印刷作業を実行した後に搬出部によって基板を搬出する印刷実行動作と、印刷作業を実行することなくそのまま搬出部によって当該基板を搬出する通過動作とを選択的に実行させる制御手段を備えたので、複数台のスクリーン印刷装置によって効率よく印刷作業を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の電子部品実装ラインの構成図
【図２】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の正面図
【図３】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の側面図
【図４】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の平面図
【図５】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置の制御系の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷装置のプログラム記憶部の記憶内容を示す図
【図７】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷システムの作業振り分け処理の機能ブロック図
【図８】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法のフロー図
【図９】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法の工程説明図
【図１０】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法の工程説明図
【図１１】本発明の実施の形態１のスクリーン印刷方法の工程説明図
【図１２】本発明の実施の形態２のスクリーン印刷システムの作業振り分け処理の機能ブロック図
【図１３】本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法のフロー図
【図１４】本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法の工程説明図
【図１５】本発明の実施の形態２のスクリーン印刷方法の工程説明図
【符号の説明】
１，２　印刷機１、印刷機２（スクリーン印刷装置）
４　基板位置決め部
６　基板
８　クリーム半田
１２　マスクプレート
１３　スクリーン印刷部
１５　搬入コンベア
１６　印刷コンベア
１７　搬出コンベア
２０　カメラ
２３　演算部
４０Ａ，４０Ｂ　搬送処理部
４１Ａ，４１Ｂ　印刷処理部
４２Ａ，４２Ｂ　印刷検査処理部
４３Ａ，４３Ｂ　作業振り分け処理部
【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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