(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキージを装備し、基板が重装されたマスクシートに沿って相対的に移動可能に設けられる印刷用ヘッドと、この印刷用ヘッドを駆動するヘッド駆動手段とを備え、さらに前記スキージを駆動することによりマスクシートに対するスキージの接触角を変更するスキージ駆動手段及びマスクシートとスキージとを上下方向に相対変位させることによりマスクシートに対するスキージの押圧力を変更する押圧力変更駆動手段のうち少なくともスキージ駆動手段を備え、スキージを前記マスクシートに対して所定の接触角及び押圧力で接触させ、かつ当該マスクシートに沿って移動させることにより、所定のペーストをスキージにより移動させながらマスクシートの印刷用開口部を介して基板上に塗布するスクリーン印刷装置において、
印刷対象基板がスルーホールを持つ第１種基板である場合に用いる第１印刷条件と、印刷対象基板がスルーホールを持たない第２種基板である場合に用いる第２印刷条件とを記憶し、かつ前記第１印刷条件および前記第２印刷条件のうち印刷対象基板に応じた印刷条件に従って前記駆動手段を制御する制御手段と、
第１種基板の印刷中に、前記マスクシート上の現在のペースト量を検出可能なペースト量検出手段とを備えており、
前記各印刷条件は、スキージの前記移動速度、前記接触角及び前記押圧力のうちの少なくとも前記接触角を含み、第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、接触角が小さくなるように定められるとともに、前記移動速度又は／及び前記押圧力を含む場合には、第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、移動速度が遅くなるように定められている、又は／及び第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、押圧力が大きくなるように定められており、
前記制御手段は、印刷対象基板が、前記第１種基板であって被印刷領域としてスルーホールを含む第１領域とスルーホールを含まない第２領域とを有し、かつこれらの領域が前記スキージの移動方向に並んでいるものである場合には、当該基板のうち第１領域については前記第１印刷条件に基づいて、第２領域については前記第２印刷条件に基づいてそれぞれ印刷を行い、さらに前記スキージの移動の途中、当該スキージをマスクシートに接触させた状態で第１領域と第２領域との間の位置で第１印刷条件と第２印刷条件との切り替えを行うとともに、両領域のうち一方側の領域の印刷終了後、当該領域から他方側の領域にスキージを移動させながら前記接触角の切り換えを行うことが不可能な場合には、スキージを一旦停止させて前記接触角の切り換えを行った後に、スキージの移動を再開させるべく前記駆動手段を制御し、加えて、前記ペースト量検出手段による検出結果に基づき、前記ペースト量が一定量以上減少する毎に、現在の第１印刷条件をペーストの減少比率に応じて補正するとともに更新的に記憶し、この補正後の第１印刷条件に従って前記駆動手段を制御することを特徴とするスクリーン印刷装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスクリーン印刷装置において、
前記制御手段は、印刷装置本体に装備される入力手段を介して入力される基板種別データ、又は印刷装置本体に設けられたインターフェース手段を介して当該印刷装置本体外部から入力される基板関連データに基づき印刷対象基板が前記第１種基板か第２種基板かを判別し、印刷対象基板が前記第１種基板である場合には、当該第１種基板の被印刷領域に対して前記第１領域および前記第２領域を設定するとともに各領域の印刷条件を設定し、各領域に対応する印刷条件に従って前記駆動手段を制御す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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板等の基板にクリーム半田等のペーストを塗布するスクリーン印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリント回路基板（printed circuit board（PCB））等とマスクシートとを重ね合わせ、このマスクシート上に供給されるクリームはんだや導電ペースト等のペーストを、スキージによって移動させつつ当該マスクシートに形成される印刷用開口（マスク開口）を介して基板上に塗布（印刷）するように構成されたスクリーン印刷装置が知られている。
【０００３】
従来のスクリーン印刷装置では、スルーホールを持たない回路基板に所定の印刷品質を確保した形で印刷することは可能であるが、回路基板DIP、PGA、ZIP等のリード付き部品実装用のスルーホールを持つ回路基板に印刷する場合、スルーホール内にペーストが十分には充填されず、後にリード付き部品の接触不良を招くといった不具合があった。この不具合を解決するため、基板の支持テーブルを介して基板に負圧を与え、この負圧によってペーストをスルーホール内に引き込む印刷装置が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特許第２５５８７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構成は、スルーホールを持たない回路基板に対しては意味が無いだけでなく、著しいコスト高を招くこととなり、必ずしも得策とは言えない。また、このようにペーストの吸引機能を有する装置であっても、例えば基板の品種によってスルーホールの数や大きさ（径）が変わると、期待通りのペースト充填性を享受できない場合も考えられる。
【０００５】
本発明は、上記のような事情に鑑みて成されたものであり、スルーホールの有無に拘わらず、著しいコスト高を招くことなく良好にペーストを印刷できるようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明のスクリーン印刷装置は、スキージを装備し、基板が重装されたマスクシートに沿って相対的に移動可能に設けられる印刷用ヘッドと、この印刷用ヘッドを駆動するヘッド駆動手段とを備え、さらに前記スキージを駆動することによりマスクシートに対するスキージの接触角を変更するスキージ駆動手段及びマスクシートとスキージとを上下方向に相対変位させることによりマスクシートに対するスキージの押圧力を変更する押圧力変更駆動手段のうち少なくともスキージ駆動手段を備え、スキージを前記マスクシートに対して所定の接触角及び押圧力で接触させ、かつ当該マスクシートに沿って移動させることにより、所定のペーストをスキージにより移動させながらマスクシートの印刷用開口部を介して基板上に塗布するスクリーン印刷装置において、印刷対象基板がスルーホールを持つ第１種基板である場合に用いる第１印刷条件と、印刷対象基板がスルーホールを持たない第２種基板である場合に用いる第２印刷条件とを記憶し、かつ前記第１印刷条件および前記第２印刷条件のうち印刷対象基板に応じた印刷条件に従って前記駆動手段を制御する制御手段と、第１種基板の印刷中に、前記マスクシート上の現在のペースト量を検出可能なペースト量検出手段とを備えており、前記各印刷条件は、スキージの前記移動速度、前記接触角及び前記押圧力のうちの少なくとも前記接触角を含み、第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、接触角が小さくなるように定められるとともに、前記移動速度又は／及び前記押圧力を含む場合には、第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、移動速度が遅くなるように定められている、又は／及び第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方が、押圧力が大きくなるように定められており、前記制御手段は、印刷対象基板が、前記第１種基板であって被印刷領域としてスルーホールを含む第１領域とスルーホールを含まない第２領域とを有し、かつこれらの領域が前記スキージの移動方向に並んでいるものである場合には、当該基板のうち第１領域については前記第１印刷条件に基づいて、第２領域については前記第２印刷条件に基づいてそれぞれ印刷を行い、さらに前記スキージの移動の途中、当該スキージをマスクシートに接触させた状態で第１領域と第２領域との間の位置で第１印刷条件と第２印刷条件との切り替えを行うとともに、両領域のうち一方側の領域の印刷終了後、当該領域から他方側の領域にスキージを移動させながら前記接触角の切り換えを行うことが不可能な場合には、スキージを一旦停止させて前記接触角の切り換えを行った後に、スキージの移動を再開させるべく前記駆動手段を制御し、加えて、前記ペースト量検出手段による検出結果に基づき、前記ペースト量が一定量以上減少する毎に、現在の第１印刷条件をペーストの減少比率に応じて補正するとともに更新的に記憶し、この補正後の第１印刷条件に従って前記駆動手段を制御するものである。
【０００７】
このスクリーン印刷装置によれば、共通の印刷装置において第１、第２種の双方の基板に対して印刷を行いながらも、第１種基板のスルーホールに対するペースト充填性を高めることができ、その結果、第１種基板および第２種基板の双方に良好に印刷を行うことが可能となる。また、第１種基板が、スルーホールを含む第１領域とスルーホールを含まない第２領域とを有する場合でも、スルーホールを含む領域とそれ以外の領域とを異なる印刷条件に従って印刷することが可能なので、第１種基板全体を一律に同じ印刷条件に従って印刷する場合に比べ、基板全体としての印刷品質をより高めることが可能となる。また、ペースト量が一定量以上減少する毎に、第１印刷条件が更新されるので、ペーストの消費に伴いスルーホールに対するペーストの充填性が低下するといった上記の不都合を回避することが可能となり、より長期的、かつ安定的に第１種基板の印刷品質を維持することが可能となる。
【０００８】
なお、前記制御手段は、印刷装置本体に装備される入力手段を介して入力される基板種別データ、又は印刷装置本体に設けられたインターフェース手段を介して当該印刷装置本体外部から入力される基板関連データに基づき印刷対象基板が前記第１種基板か第２種基板かを判別し、印刷対象基板が前記第１種基板である場合には、当該第１種基板の被印刷領域に対して前記第１領域および前記第２領域を設定するとともに各領域の印刷条件を設定し、各領域に対応する印刷条件に従って前記駆動手段を制御するものであってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、共通の印刷装置でスルーホールを有する第１種基板とスルーホールを持たない第２種基板との双方の基板に対して印刷を行うことができ、しかも、負圧吸引機能を有する特別な装置を設けることなく、第１種基板に印刷処理を施す際のスルーホールに対するペースト充填性を高めることができる。従って、スルーホールの有無に拘わらず、また、著しいコスト高を招くことなく、第１種及び第２種基板の双方の基板に対して良好にペーストを印刷することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１１】
＜  第１の実施形態  ＞
図１及び図２は、本発明に係るスクリーン印刷装置を概略的に示しており、図１は側面図（印刷済み基板搬出側から見た側面図）で、図２は正面図で、それぞれスクリーン印刷装置を示している。なお、同図を含め本説明で使用する図面には、方向関係を明確にするためにＸＹＺ直角座標軸が示してある。
【００１２】
これらの図に示すように、スクリーン印刷装置の基台１上には、搬入用コンベア２ａと搬出用コンベア２ｂとが印刷ステージ３Ａを挟んでＹ軸方向に配設されており、プリント回路基板等の被印刷基板Ｗ（以下、基板Ｗと略す）が搬入用コンベア２ａにより印刷ステージ３Ａに搬入され、ここで印刷処理が施された後、搬出用コンベア２ｂにより搬出されるように構成されている。
【００１３】
印刷ステージ３Ａには４軸ユニット１０が配設されている。４軸ユニット１０は、基板Ｗを支持し、当該基板Ｗを後記マスクシート４トに対してその下側から位置決め重装するためのものであり、搬入用コンベア２ａにより搬入された基板Ｗを水平に、かつＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回り）の各方向に変位可能に支持する。
【００１４】
詳細に説明すると、４軸ユニット１０は、基台１上に固定される固定テーブル１１と、この固定テーブル１１に対して相対的にＸ軸方向に移動可能に支持され、かつサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるＸ軸テーブル１２と、このＸ軸テーブル１２に対して相対的にＹ軸方向に移動可能に支持され、同じくサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動されるＹ軸テーブル１３と、このＹ軸テーブル１３上にＺ軸回りに回転可能に支持されてサーボモータにより駆動されるＲ軸テーブル１４と、このＲ軸テーブル１４に対して昇降可能に支持され、かつサーボモータを駆動源とするボールねじ機構等により駆動される昇降テーブル１５とを階層的に備えている。そして、この昇降テーブル１５上に装備される支持ユニット１６により基板Ｗを支持することにより、前記テーブル１２，１３，１４，１５の駆動に応じて当該基板ＷをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回り）方向の任意の位置に移動させ得る構成となっている。
【００１５】
支持ユニット１６は、昇降テーブル１５上に設けられ基板ＷをＹ軸方向に移動可能に支持するコンベア１９と、このコンベア１９を介して昇降テーブル１５上に設けられ、Ｚ軸方向に出没可能な複数の支持ピンを具備し、基板Ｗを当該支持ピンによりスルーホールＷａ（図１２参照）を避けて支持する支持機構１７と、同じくコンベア１９を介して昇降テーブル１５上に設けられ、基板Ｗをクランプするクランプ機構１８とを有している。すなわち、支持ユニット１６は、搬入用コンベア２ａから支持ユニット１６のコンベア１９上に基板Ｗが搬入されると、支持機構１７の各支持ピンを突出させて基板Ｗをその下側（裏面側）から支持すると共に、クランプ機構１８により基板ＷをＸ軸方向両側からクランプし、これにより基板Ｗを昇降テーブル１５に対して位置決め固定する。
【００１６】
なお、基台１上において印刷ステージ３Ａの側方部（図１の右側）には検査ステージ３Ｂが設けられており、４軸ユニット１０は、前記Ｘ軸テーブル１２の駆動により、印刷ステージ３Ａとこの検査ステージ３Ｂとの間を移動可能に設けられている。
【００１７】
検査ステージ３Ｂには、撮像ユニット８が配備されている。撮像ユニット８は、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子を搭載したカメラ８ａ（図５に示す）およびＬＥＤ等の照明光源を有する照明装置８ｂ（図５に示す）等を有している。
【００１８】
撮像ユニット８は、検査ステージ３Ｂの上方位置に、撮像方向が下向きとなるように配備されており、４軸ユニット１０が検査ステージ３Ｂに配置されると、前記支持ユニット１６に支持されている基板Ｗの印刷面をその上側から撮像しその画像信号を後記制御装置５０に出力するように構成されている。
【００１９】
また、撮像ユニット８は、印刷後の基板Ｗの検査のみでなく、印刷前に基板Ｗ上の複数個所のフィデューシャルマークを撮像し、さらに、基板Ｗの識別ＩＤ等を撮像する。なお、基板Ｗをマスクシート４に重装するに際には、複数のフィデューシャルマークを撮像する一方、不図示のカメラでマスクシート４の対応する複数の位置合わせマークを撮像し、４軸ユニット１０により基板ＷをＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸およびＲ軸（Ｚ軸回り）方向に移動し、マスクシート４との位置合わせを行う。また、撮像ユニット８は、基板Ｗの識別ＩＤを撮像することで、基板ＷがスルーホールＷａを持つ第１種基板であるか、あるいはスルーホールＷａを持たない第２種基板であるかの種別検出が、スクリーン印刷装置自身において可能となる。すなわち、この場合には、撮像ユニット８等が本発明に係る種別検出手段を構成する。
【００２０】
印刷ステージ３Ａの上方には、印刷用開口部４ａ（図１２参照）を備えたマスクシート４が張設され、このマスクシート４の上方に、ペースト（クリームはんだ、導電ペースト等の導電性を有する結合材）を拡張しつつマスクシート４に沿って移動させるための印刷用ヘッド６が配設されている。
【００２１】
印刷用ヘッド６（以下、単にヘッド６という）は、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に移動可能に支持されておりサーボモータにより駆動される構成となっている。
【００２２】
詳しくは、マスクシート４の上方にはＸ軸方向に延びる一対の固定レール７が設けられ、これら固定レール７に亘ってヘッド支持部材５が横架されると共に該固定レール７に対して移動自在に支持され、かつサーボモータ６０を駆動源とする図外のボールねじ機構等により駆動されるように構成されている。このサーボモータ６０は、本発明に係るヘッド６のＸ軸方向移動に関するヘッド駆動手段となる。そして、前記ヘッド支持部材５に、Ｚ軸方向の固定レール２２が設けられ、前記ヘッド６がこの固定レール２２に移動自在に装着されると共にサーボモータ２３により駆動されるボールねじ２４に連結されている。この構成により、図外の上記サーボモータの駆動によりヘッド支持部材５と一体的にヘッド６がＸ軸方向に移動する一方、上記サーボモータ２３の駆動によりヘッド支持部材５に対してヘッド６がＺ軸方向に移動するように構成されている。上記サーボモータ２３は、後記するように、印刷時にスキージ６ａを昇降するとともに、マスクシート４に対するスキージ６ａの接触圧力を可変とする、本発明に係るヘッド６のＺ軸方向移動に関するヘッド駆動手段となる。
【００２３】
ヘッド６には、スキージ６ａが装備されている。このスキージ６ａは、マスクシート４に沿ってペーストを移動させるもので、ヘッド支持部材５に対するヘッド６のＺ軸方向の移動に伴いマスクシート４上に押し当てられ、この状態で前記ヘッド支持部材５の移動に伴いヘッド６と一体にＸ軸方向に移動することによってマスクシート４上のペーストを該シート４に沿ってＸ軸方向に拡張させつつ移動させるようになっている。
【００２４】
図３，図４はヘッド６の具体的な構成を示しており、図３は斜視図で、図４は正面図（図３のＡ方向矢視図）でそれぞれヘッド６を示している。
【００２５】
これらの図に示すように、ヘッド６はメインフレーム２０を有しており、このフレーム２０を介して前記ヘッド支持部材５に支持されている。このフレーム２０には、断面逆Ｌ字型のアーム部材２５が固定されており、このアーム部材２５には、荷重センサ２６を介してスキージ６ａの支持部２８が垂設されていている。なお、荷重センサ２６は、例えばロードセルからなり、後述するように、ヘッド６の下降に伴いスキージ６ａがマスクシート４に当接すると、その接地反力を入力荷重として検出し、当該荷重に対応した電気信号を後記制御装置５０に出力する。
【００２６】
前記支持部２８には、サブフレーム３０が揺動自在に支持されている。具体的には、Ｘ軸方向に延びる第１支持軸２９が支持部２８に設けられ、この第１支持軸２９に対してベアリング等を介してサブフレーム３０が回動可能に支持されている。
【００２７】
サブフレーム３０には、ユニット組付部材３２と、このユニット組付部材３２を回転駆動するための駆動機構が搭載されている。
【００２８】
ユニット組付部材３２は、Ｙ軸方向に延びる板状の部材で、その長手方向における途中分部に設けられたアーム部３２ａを介して前記サブフレーム３０に回転可能に支持されている。具体的には、サブフレーム３０に対してＹ軸方向に延びる第２支持軸３４がその軸回りに回転可能な状態で支持されており、この第２支持軸３４に対して前記アーム部３２ａが固定されている。この構成により、サブフレーム３０に対してユニット組付部材３２がＹ軸と平行な軸回りに揺動自在に支持されている。
【００２９】
前記第２支持軸３４は、サブフレーム３０を貫通して反対側（アーム部３２ａの反対側：図３では左方側）に突出しており、ギア４４がこの突出部分に固定されている。そして、駆動源としてのサーボモータ４０がサブフレーム３０に固定され、このモータ４０の出力軸に装着される駆動ギア４１が、サブフレーム３０に支持された中間ギア４２，４３を介して前記ギア４４に噛合、連結されている。つまり、サーボモータ４０が作動すると、その回転駆動力がギア４１〜４４を介して第２支持軸３４に伝達され、これによってユニット組付部材３２が第２支持軸３４と一体に回転駆動される構成となっている。すなわち、サーボモータ４０は本発明のスキージ駆動手段となっている。
【００３０】
ユニット組付部材３２には、スキージユニット４５が組付けられている。このスキージユニット４５は、スキージ６ａと、これを保持するスキージホルダ４６とから構成されている。
【００３１】
スキージユニット４５は、詳しく図示していないが、スキージホルダ４６に設けられた一対のねじ軸をユニット組付部材３２に形成される案内溝３２ｂに通した状態で、ユニット組付部材３２に重ね合わされ、前記ねじ軸にナット部材４８が螺合装着されることによって上記ユニット組付部材３２に対して着脱可能に固定されている。なお、図４では、便宜上ナット部材４８は図示を省略している。
【００３２】
スキージ６ａは、例えば硬質ウレタン、あるいはステンレスから形成されたＹ軸方向に細長い長方形の板状の部材で、同図に示すように、同じくＹ軸方向に細長の前記スキージホルダ４６に重ね合わされた状態で当該ホルダ４６に固定されている。スキージホルダ４６の長手方向両端には、横漏れ防止板４７がそれぞれ設けられており、印刷時には、スキージ６ａの側方（Ｙ軸方向外側）へのペーストの横漏れをこの横漏れ防止板４７で防止するように構成されている。なお、各横漏れ防止板４７はスキージホルダ４６に対してＹ軸と平行な軸回りに回転可能で、かつスキージ６ａに対して中立位置（図４参照）に弾性的に保持されている。この構成により印刷中はマスクシート４に対するスキージ６ａの接触角に拘わらず横漏れ防止板４７をマスクシート４に沿って隙間無く摺接させ得るようになっている。
【００３３】
このスクリーン印刷装置では、支持ユニット１６に基板Ｗが支持され、かつ４軸ユニット１０の作動に伴い当該基板Ｗがマスクシート４に重装された後、以下のようにして基板Ｗにして印刷処理が進められる。
【００３４】
まず、ヘッド６が、マスクシート４のＸ軸方向一端の所定の作業開始位置上方に配置されると共に、前記サーボモータ４０の作動によりスキージユニット４５がユニット組付部材３２と一体に回動駆動され、これによりスキージ６ａが進行方向に向って前屈み（鋭角）に傾いた状態にセットされる。例えば図４において、進行方向が右側である場合には、同図中、実線で示すようにスキージ６ａが右方に向かって前屈みに傾いた状態にセットされる。この際、スキージ３１は所定のアタック角度に設定される。アタック角度とは、マスクシート４に対するスキージ６ａの接触角、つまりスキージ６ａをマスクシート４に接触させる際のマスクシート４に対するスキージ６ａの傾き角度である（図４中の符合Ｒ参照）。
【００３５】
次いで、ヘッド支持部材５に対してヘッド６が下降し、スキージ６ａのエッジ部分をマスクシート４上の前記作業開始位置に圧接する。このとき、上記荷重センサ２６からの出力に応じてヘッド６が駆動制御されることにより、スキージ６ａが予め設定された押圧力（サーボモータ２３の駆動力によりスキージ６ａを（マスクシート４を介して）基板Ｗに押し付ける押付力（Ｚ軸方向下向きの力；荷重センサ２６で検出可能）を、線接触でマスクシート４に当接するスキージ６ａの接触長さで除した値。以下便宜上、接触圧という）でマスクシート４に対して圧接される。なお、押付力の一部は横漏れ防止板４７を保持する弾性力と対抗し、押付力の全てがスキージ６ａ先端に作用するわけではないが、弾性力は比較として小さく、制御上無視できる。
【００３６】
こうしてスキージ６ａがマスクシート４に圧接されると、図外の供給装置により、又はオペレータによる手作業によりマスクシート４上にペーストが供給される。
【００３７】
そして、ヘッド支持部材５の駆動により、当該ヘッド支持部材５及びヘッド６が一体にＸ軸方向に移動し、この移動（往動）に伴いペーストが基板Ｗ上に印刷される。詳しくは、ヘッド６のＸ軸方向の移動に伴い、ペーストがスキージ６ａにより押圧されつつマスクシート４に沿って移動し、これによりマスクシート４に形成される印刷用開口部４ａを介して基板Ｗ上にペーストが塗布されることとなる。
【００３８】
スキージ６ａが所定の作業終端位置に到達すると、ヘッド６が上昇した後、ユニット組付部材３２の反転駆動によりスキージ６ａの傾き方向が図１の二点鎖線に示すように切換えられると共に、その間に、４軸ユニット１０の作動により基板Ｗの入替が行われる。
【００３９】
そして、次の基板Ｗがマスクシート４に重装されると、上記と同様に、スキージ６ａがマスクシート４上に圧接された後、ヘッド支持部材５が駆動され、スキージ６ａがマスクシート４に沿って移動（復動）することにより基板Ｗ上にペーストが塗布され、その後スキージ６ａの傾き方向が切換えられると共に、基板Ｗの入替が行われる。
【００４０】
こうして、以後、スキージ６ａの向きが反転されながらマスクシート４に沿ってヘッド６が往復することにより、順次、基板Ｗ上にペーストが塗布（印刷）されることとなる。
【００４１】
なお、このスクリーン印刷装置には、上記のようなヘッド６等による印刷動作を統括的に制御する図５に示すような制御装置５０が設けられている。
【００４２】
この制御装置５０は、制御部本体５１、キーボード・マウス等の入力手段５８、ＬＣＤモニタ等の表示手段５９、モータ制御回路６１、画像処理回路６２、照明制御回路６３等を備えている。そして、ＬＡＮ等を介して外部記憶装置５７等と結ばれている。
【００４３】
制御部本体５１（本発明に係る制御手段に相当する）は、論理演算を実行する周知のＣＰＵ５２、そのＣＰＵ５２を制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭ５３、装置動作中に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ５４、ＯＳ等の種々のプログラム、さらに被印刷基板Ｗやペーストに関する各種データを記憶するＨＤＤ５５およびＩ／Ｏコントローラ（ＩＯＣ）５６等を備え、これらＣＰＵ５２等が互いに内部バスにより接続された構成となっている。
【００４４】
ＩＯＣ５６（本発明に係るインターフェース手段に相当する）には、前記入力手段５８および表示手段５９が接続されるとともに、サーボモータ２３，４０等のモータ制御回路６１、カメラ８ａの画像処理回路６２、照明装置８ｂの照明制御回路６３等が接続されている。そして、ＣＰＵ５２からの指令に従い、制御回路６１等と制御部本体５１との間の各種制御信号および各種データの入力がこのＩＯＣ５６により制御されることにより、ヘッド６および４軸ユニット１０の動作等が制御部本体５１により統括的に制御されるようになっている。
【００４５】
なお、同図では、サーボモータとして便宜上モータ２３，４０のみ図示しており、これ以外の各種サーボモータ、例えば４軸ユニット１０の各テーブル駆動用のサーボモータ、ヘッド支持部材駆動用のサーボモータ等は省略している。
【００４６】
図６は、制御部本体５１が包含する機能構成のうち主に本発明に関連する部分、つまり印刷条件の設定に関する部分をブロック図で概略的に示している。同図に示すように、制御部本体５１は、その機能構成として、主制御部５１１、印刷条件設定部５１２および記憶部５１３等を含んでいる。
【００４７】
主制御部５１１は、予め記憶されたプログラムに従って所定の印刷動作を実行すべくモータ制御回路６１を介してサーボモータ４０等を統括的に制御すると共に、前記入力手段５８の操作に基づく入力情報等に応じて各種判断、演算等の処理を行うものである。
【００４８】
印刷条件設定部５１２は、記憶部５１３に記憶されたデータに基づき基板Ｗの種類に対応した印刷条件を設定するもので、制御部本体５１は、ここで設定される印刷条件に従ってヘッド６等の駆動を制御する。
【００４９】
記憶部５１３は、基板関連データ、ペースト関連データ、印刷条件データ等の各種データを記憶するものである。
【００５０】
基板関連データは、被印刷基板毎の種々のデータであって、例えば基板のサイズ、形状（厚み）、印刷位置（座標）、印刷されるペーストの種類、スルーホールＷａの有無等を含み、スルーホールＷａを有する基板については、さらにスルーホールＷａのサイズ（径）や印刷の要否等のスルーホールＷａ関連データを含む。また、ペースト関連データは、ペーストの性状（主成分や粘度）、製造ロット等のデータを含む。
【００５１】
印刷条件データは、印刷時のヘッド６等の駆動条件であり、当実施形態では、２種類の印刷条件データが記憶されている。具体的には、スルーホールＷａを有する基板Ｗ（以下、第１種基板という）を対象とする場合の印刷条件（以下、第１印刷条件という）データと、スルーホールＷａを持たない基板Ｗ（以下、第２種基板という）を対象とする場合の印刷条件（以下、第２印刷条件という）データとが記憶されている。
【００５２】
各印刷条件データは、それぞれ複数の印刷条件を含んでおり、具体的には、アタック角度Ｒ、接触圧Ｐ及びヘッド６（スキージ６ａ）の移動速度Ｖを含んでいる。アタック角度Ｒは、上記の通り、印刷時のマスクシート４に対するスキージ６ａ（ペースト押圧面）の傾き角度（図４参照：図４の場合スキージ６ａは、Ｘ軸の＋方向に移動）で、接触圧Ｐは、印刷時のマスクシート４に対するスキージ６ａの接触圧力（押付力を、接触長さで除した値。印圧荷重とも言う。）で、移動速度Ｖは、印刷時のスキージ６ａ（ヘッド支持部材５）のＸ軸方向の移動速度である。
【００５３】
ここで、第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）及び第２印刷条件データ（Ｒ２，Ｐ２，Ｖ２）は、印刷時にスキージ６ａを介してペーストに働く力の方向成分のうち基板Ｗの厚み方向（Ｚ軸方向）と平行な方向成分の大きさが、第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方で大きくなるように、具体的には、Ｒ１＜Ｒ２、Ｐ１＞Ｐ２となるように、また第２種基板の印刷時よりも第１種基板の印刷時の方がスキージ６ａの移動速度が遅くなるように（Ｖ１＜Ｖ２）、各印刷条件が予め定められている。
【００５４】
次に、上記制御装置５０（制御部本体５１）による基板Ｗの印刷動作制御について図７のフローチャートに従って説明する。
【００５５】
４軸ユニット１０の前記支持ユニット１６に基板Ｗが搬入され、マスクシート４に対して基板Ｗが重装されるとこのフローチャートがスタートする。まず、主制御部５１１は、記憶部５１３から被印刷基板Ｗの基板関連データを読み込み、同データ中のスルーホール関連データを参照し、基板Ｗが、スルーホールＷａを有するか否か、つまり、被印刷基板Ｗが第１種基板か否かを判断する（ステップＳ１〜Ｓ３）。この場合、撮像ユニット８で読み取った基板Ｗの識別ＩＤに基づき第１種基板か否かを判断するようにしてもよい。
【００５６】
ここで、ＹＥＳと判断した場合には、記憶部５１３から印刷条件設定部５１２に第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）が読み込まれ（ステップＳ４）、印刷条件設定部５１２は、この第１印刷条件データを当該基板Ｗの印刷条件として設定する。これにより主制御部５１１は、この第１印刷条件データに従って印刷を開始する（ステップＳ６）。
【００５７】
具体的には、上記サーボモータ４０を駆動すると共に、同モータ４０に内蔵されるエンコーダからの出力に基づいてその駆動を制御することによってスキージ６ａを所定のアタック角度Ｒ１にセットする。その後、上記サーボモータ２３を駆動して前記ヘッド６を下降させてスキージ６ａをマスクシート４に押し当てると共に、同モータ２３の駆動を、前記荷重センサ２６からの出力に基づいて制御することにより、スキージ６ａを、マスクシート４を介して所定の接触圧Ｐ１で押し当てる。そして、図外のサーボモータを駆動することによりヘッド支持部材５を固定レール７に沿ってＸ軸方向に移動させると共に、同モータの駆動をこれに内蔵されるエンコーダからの出力に基づいて制御することにより、スキージ６ａ（ヘッド６）を所定の移動速度Ｖ１で移動させる。このように主制御部５１１は、第１印刷条件データに従ってヘッド６等を駆動することにより基板Ｗ上にペーストを塗布する。
【００５８】
これに対して、ステップＳ３でＮＯと判断した場合には、記憶部５１３から印刷条件設定部５１２に第２印刷条件データ（Ｒ２，Ｐ２，Ｖ２）が読み込まれ（ステップＳ５）、これにより、主制御部５１１は、この第２印刷条件データに従ってヘッド６等の駆動を制御する（ステップＳ６）。
【００５９】
以上のようなスクリーン印刷装置によれば、印刷対象としてスルーホールＷａをもつ第１種基板と、印刷対象としてスルーホールＷａを持たない第２種基板との双方の基板に対して印刷処理を行いながらも、上記のように個別の印刷条件に従ってヘッド６等を制御するため、第１種基板および第２種基板の双方の基板について良好な印刷品質を享受することが可能となる。すなわち、上記各印刷条件に従うことで、第１種基板の印刷時には、印刷中にペーストに働く力の方向成分のうち被印刷基板の厚み方向と平行な方向成分が第２種基板の印刷時に比べて大きくなり、その結果、スルーホールＷａに対するペーストの充填性が高められる。また、第１種基板の印刷時には、第２種基板の印刷時よりもスキージ６ａの移動速度が低くいため、換言すればスキージ６ａの単位移動量当たりのマスクシート４に対するペーストの押し付け時間が長く、かつ開口のないランド部を移動中のペーストが粘性により有するスキージ６ａの移動方向の慣性の影響が少なく、これによってもスルーホールＷａに対するペースト充填性が高められる。
【００６０】
従って、このスクリーン印刷装置よると、特にスルーホールＷａをもつ第１種基板についての印刷品質を向上させることができ、その結果、第１種基板および第２種基板の双方の基板についてより良好な印刷品質を享受することができるようになる。
【００６１】
ところで、スルーホールＷａに対するペーストの充填性は、印刷中にスキージ６ａを介してペーストに働く力の方向成分のうち、被印刷基板の厚み方向と平行な方向成分の値が大きくなるに伴い向上し、この厚み方向と平行な方向成分の値は、アタック角度Ｒが小さい程大きくなる。また、スキージ６ａは、マスクシート４の開口部を移動中押圧力により変形し、先端が開口部内に僅かに入り込むようになり、開口部奥へのペーストのガイドとなる。これにより、押圧力が大きい程、すなわち接触圧Ｐが大きいほど、ペーストの充填性は大きくなる。さらに、スルーホールＷａに対するペーストの充填性は、上記の通り移動速度Ｖが遅い（低い）程、大きくなる。他方、スルーホールＷａに対するペーストの充填性は、スルーホールＷａの径φが小さい程、基板の厚み寸法Ｔが大きい程、ペーストの粘度Ｎが高くなる程、またマスクシート４上のペースト残量Ｑが少なくなる程、悪くなる傾向がある。
【００６２】
従って、第１種基板の印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）についは、ペーストの充填性に関連する上記パラメータ（φ，Ｔ，Ｎ，Ｑ）を考慮した上で、その値を決定するのが望ましい。
【００６３】
具体的には、例えば図８（ａ）〜（ｄ）に示すような相関関係データに基づいて印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を定めることができる。これらのデータは、特定の接触圧Ｐｌ，Ｐｍ，Ｐｈ（Ｐｌ＜Ｐｍ＜Ｐｈ）又は移動速度Ｖｌ，Ｖｍ，Ｖｈ（Ｖｌ＜Ｖｍ＜Ｖｈ）の下、予め定められた標準アタック角度Ｒ０（当例ではＲ０＝４５°）に対してどれだけアタック角度を増減すれば、スルーホールＷａに対してペーストが良好に充填されるかを上記各パラメータとの関係で試験的に調べた結果である。
【００６４】
例えば同図（ａ）に示すデータは、スルーホール径φ（平均値）とアタック角の増減角θ１との相関関係を示しているが、同データに示す通り、一定の接触圧Ｐ（又は移動速度Ｖ）であれば、スルーホール径φが小さくなる程、アタック角度Ｒが小さくなるように増減角θ１を定めれば、ペーストの充填性を高めることができる。逆に、同じスルーホール径φであれば、接触圧Ｐが小さい程（又は移動速度Ｖが大きい程）、アタック角度Ｒが小さくなるように増減角θ１を定めれば、ペーストの充填性を高めることができる。
【００６５】
従って、印刷条件のうち予め接触圧Ｐ１及び移動速度Ｖ１を特定した後、上記各相関データ（図８（ａ）〜（ｄ））に基づいて各パラメータ（φ，Ｔ，Ｎ，Ｑ）に対応したアタック角度Ｒの増減角θ１〜θ４を求め、下記式よりアタック角度Ｒ１を定めるようにしてもよい。
【００６６】
【数１】
0005350686.tif 000002
【００６７】
このようにして第１種基板の印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を定めるようにすれば、第１種基板に対してより高品質の印刷処理を施すことが可能になる。
【００６８】
なお、この場合、第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を予め求めて記憶部５１３に記憶させておく以外に、例えば、記憶部５１３に上記相関データを記憶させておき、オペレータによる被印刷基板Ｗの品種、接触圧Ｐ１又は移動速度Ｖ１等の入力操作に応じて、当該入力データと上記相関データとに基づいて前記印刷条件設定部５１２が演算でアタック角度Ｒ１を求め、印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を記憶部５１３に記憶するように構成してもよい。
【００６９】
＜  第２の実施形態  ＞
次に、本発明に係るスクリーン印刷装置の第２の実施形態について説明する。
【００７０】
第２の実施形態の装置は、第１種基板の印刷時に、基板関連データ等に基づいて第１印刷条件データをその都度作成し、そのデータに従ってヘッド６等を駆動制御する構成となっている点で第１の実施形態のスクリーン印刷装置と構成が相違しており、それ以外の構成は、基本的には第１の実施形態と共通である。
【００７１】
すなわち、第２の実施形態の装置では、記憶部５１３には、印刷条件データとして第２印刷条件データのみが記憶されている。
【００７２】
また、印刷条件設定部５１２は、第１種基板が印刷対象となる場合には、その基板Ｗに対応した基板関連データ及びペースト関連データを記憶部５１３から読み出し、そのデータのうち、ペーストの充填性に関連する上記パラメータ、すなわちスルーホール径φ、基板Ｗの厚み寸法Ｔ、およびペーストの粘度Ｎを参照し、これらのデータと下記式に基づいて第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を作成する。
【００７３】
【数２】
0005350686.tif 000003
【００７４】
ここで、Ｒｓ、Ｐｓ、Ｖｓ、φｓ、Ｔｓ、Ｎｓ、φ、Ｔ、Ｎはそれぞれ、
Ｒｓ：基準アタック角度、
Ｐｓ：基準接触圧、
Ｖｓ：基準移動速度、
φｓ：基準スルーホール径、
Ｔｓ：基板の基準厚み寸法、
Ｎｓ：ペーストの基準粘度、
φ  ：被印刷基板の最小スルーホール径、
Ｔ  ：印刷対象基板の厚み寸法、
Ｎ  ：印刷されるペーストの粘度、である。
【００７５】
また、α１、α２、α３は、それぞれ上記各パラメータ（最小スルーホール径φ、基板Ｗの厚み寸法Ｔ、ペーストの粘度Ｎ）の印刷条件への反映重要度合を示す重み付けデータ（α１：α２：α３（０＜＝α１，α２，α３＜＝１））で、β１、β２、β３は、それぞれ各印刷条件（アタック角度Ｒ、接触圧Ｐ、移動速度Ｖ）の反映重要度合を示す重み付けデータ（β１：β２：β３（０＜＝β１，β２，β３＜＝１））である。なお、基準アタック角度Ｒｓ、基準接触圧Ｐｓ、基準移動速度Ｖｓ、基準スルーホール径φｓ、基板の基準厚み寸法Ｔｓ、ペーストの基準粘度Ｎｓ、重み付け（α１、α２、α３及びβ１、β２、β３）の各データは、予め印刷条件設定用データとして記憶部５１３に記憶されている。
【００７６】
すなわち、スルーホールＷａに対するペーストの充填性は、上述の通り、その径φが小さくなる程、基板の厚み寸法Ｔが大きくなる程、またペーストの粘度Ｎが高くなる程、悪くなる傾向がある。そこで、特定の基板Ｗに対して特定のペーストを印刷することにより良好な印刷（充填）状態を得ることができたときのアタック角度Ｒ、接触圧Ｐ及び移動速度Ｖを予め基準印刷条件（Ｒｓ、Ｐｓ、Ｖｓ）とすると共に、そのときの基板Ｗのスルーホール径φ、基板厚み寸法Ｔ、及びペースト粘度Ｎをそれぞれ基準パラメータ（φｓ、Ｔｓ、Ｎｓ）とし、数２式に示すように、良好なペースト充填性を得るために必要な印刷条件の過不足量を、基板Ｗの各パラメータの値（φ、Ｔ、Ｎ）とその基準値（φｓ、Ｔｓ、Ｎｓ）との比率に基づき求め、この過不足量に基づいて基準印刷条件（Ｒｓ、Ｐｓ、Ｖｓ）を補正することにより、第１印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を求めるようになっている。
【００７７】
図９は、第２の実施形態における制御部本体５１（主制御部５１１）による基板Ｗの印刷動作制御を示すフローチャートである。
【００７８】
第２の実施形態の印刷動作制御は、第１の実施形態の制御フロー（図７）のステップＳ７の処理を、図８の破線で囲ったステップＳ４・１〜４・３の処理に置き換えたものである。すなわち、第２の実施形態では、ステップＳ３の判断において主制御部５１１がＹＥＳと判断すると、印刷条件設定部５１２は、被印刷基板Ｗの基板関連データ及びペースト関連データを記憶部５１３から読み込むと共に、基準印刷条件（Ｒｓ、Ｐｓ、Ｖｓ）、基準パラメータ（φｓ、Ｔｓ、Ｎｓ）、及び重み付けデータ（（α１：α２：α３）（β１、β２、β３））を記憶部５１３から読み出し、上記数２式に基づいて第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を演算すると共に、この第１印刷条件データを更新的に記憶する（ステップＳ４・１〜４・３）。その後、主制御部５１１は、この第１印刷条件データに従って印刷を開始する（ステップＳ６）。
【００７９】
以上のような第２の実施形態のスクリーン印刷装置によれば、第１種基板の印刷時には、基板Ｗの品種に応じて、そのスルーホール径φ、基板厚み寸法Ｔ及びペースト粘度Ｎを加味して第１印刷条件を求め、この第１印刷条件データに従ってヘッド６等を駆動制御するので、スルーホールＷａに対するペーストの充填性能を高めることができる。
【００８０】
特に、第１印刷条件の演算に関しては、上記の通り、最小スルーホール径φ、基板Ｗの厚みＴ、ペーストの粘度Ｎの重み付けデータ（α１：α２：α３）と、アタック角度Ｒ、接触圧Ｐ及び移動速度Ｖの重み付けデータ（β１：β２：β３）を予め定めておき、これら重み付けデータを加味して第１印刷条件を求めるので、ユーザーサイドの諸事情等を考慮した適切、かつ実効性のある第１印刷条件の設定が可能になるという利点がある。
【００８１】
すなわち、基板Ｗの具体的な構成に応じて、上記パラメータ（φ，Ｔ，Ｎ）のうちの特定の要素を重視して印刷条件を設定したい場合や、具体的な装置構成との関係で、例えば接触圧Ｐの許容範囲（調整可能範囲）が少ないため他の条件（アタック角度Ｒ、移動速度Ｖ）を重視して印刷条件を設定したい場合等でも、上記装置によれば、このような事情に柔軟に対応することが可能になるという利点がある。
【００８２】
なお、この実施形態では、スルーホールＷａに対するペースト充填性に関連するパラメータとしてスルーホール径φ、基板厚み寸法Ｔ、およびペースト粘度Ｎを適用しているが、さらにマスクシート４上のペースト残量Ｑを加味して第１印刷条件を求めるようにしてもよい。この場合、ペースト残量Ｑは、後述する第３の実施形態の方法により求めることができる。
【００８３】
＜  第３の実施形態  ＞
次に、本発明に係るスクリーン印刷装置の第３の実施形態について説明する。
【００８４】
第３の実施形態の装置は、第１種基板の印刷中、ペーストの消費量に応じて第１印刷条件を変更するように構成されており、この点で第１の実施形態の装置と構成が相違している。それ以外の構成は、基本的には第１の実施形態と共通である。
【００８５】
すなわち、第３の実施形態の制御部本体５１は、図１０に示すように、その機能構成としてペースト残量検出部５１４（本発明に係るペースト量検出手段に相当する）をさらに含んでいる。このペースト残量検出部５１４は、第１種基板の印刷時に、印刷一回当たりのペースト消費量データと生産（印刷）基板数とに基づいてマスクシート４上の現在のペースト残量を演算するものである。印刷一回当たりのペースト消費量データは、予め印刷条件設定用データとして記憶部５１３に記憶されている。
【００８６】
また、第３の実施形態では、印刷条件設定部５１２は、上記ペースト残量検出部５１４で求められる残量に基づき、マスクシート４上のペーストが一定量以上減少する毎に、下記数３式に基づいて第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を作成するように構成されており、記憶部５１３は、第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）が作成された時のペースト残量を更新的に記憶するようになっている。
【００８７】
【数３】
0005350686.tif 000004
【００８８】
ここで、Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ、Ｑｃ、Ｑｐはそれぞれ、
Ｒｃ：現在のアタック角度、
Ｐｃ：現在の接触圧、
Ｖｃ：現在の移動速度、
Ｑｃ：現在のペースト残量
Ｑｐ：前回印刷条件決定時のペースト残量、である。
【００８９】
また、γ１、γ２、γ３は、それぞれ各印刷条件（アタック角度Ｒ、接触圧Ｐ、移動速度Ｖ）の反映重要度合を示す重み付けデータ（γ１：γ２：γ３（０＜＝γ１，γ２，γ３＜＝１））であり、このデータは、予め印刷条件設定用データとして記憶部５１３に記憶されている。
【００９０】
つまり、スルーホールＷａに対するペーストの充填性は、上述した通り、マスクシート４上のペーストが減少するに伴い悪くなる傾向がある。そこで、一定量を超えるペーストが消費されると、スルーホールＷａに対するペーストの充填性を向上させるために必要な印刷条件の過不足値をペーストの減少比率に応じて求め、この過不足値に基づいて現在の印刷条件（Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ）を補正することで、新たな第１印刷条件（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を求めるようになっている。
【００９１】
第３の実施形態の印刷動作制御は、図７に示した第１の実施形態のフローチャートのステップＳ４の処理を、図１１の処理（ステップＳ１０〜ステップＳ１６の処理）に置き換えた制御フローに従って行われる。
【００９２】
すなわち、第３の実施形態では、図７のステップＳ３の処理において主制御部５１１がＹＥＳと判断すると、記憶部５１３から印刷条件設定部５１２に、現在記憶されている第１印刷条件データ（Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ）を読み出す（図１１のステップＳ１０）。
【００９３】
次いで、印刷条件設定部５１２は、印刷条件更新時のペースト残量データを記憶部５１３から読み出し、その値Ｑｐとペースト残量検出部５１４で求められる現在のマスクシート４上のペースト残量Ｑｃとに基づいて印刷条件変更の要否を判断する（ステップＳ１１，１２）。具体的には、Ｑｐ−Ｑｃの値が所定の設定値Ｘを超えているかに基づき判断する。なお、印刷条件決定時のペースト残量Ｑｐの初期値としては、マスクシート４上に最初に投入されたペースト量が記憶されている。
【００９４】
ステップＳ１２の判断でＮＯと判断した場合には、図７のステップＳ６に移行し、主制御部５１１は、ステップＳ１０で読み出した第１印刷条件データ（Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ）に従って印刷を開始する。
【００９５】
これに対して、ステップＳ１２でＹＥＳと判断した場合には、印刷条件設定部５１２において新たな第１印刷条件データ（Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ）が求められる。すなわち、印刷条件設定部５１２は、記憶部５１３から重み付けデータ（γ１：γ２：γ３）を読み込み、このデータと、現在の第１印刷条件データ（Ｒｃ、Ｐｃ、Ｖｃ）と、前回印刷条件更新時のペースト残量データＱｐ及び現在のペースト残量データＱｃとに基づき、上記数３式に基づき、新たな第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）を作成し、このデータを記憶部５１３に更新的に記憶すると共に、印刷条件更新時のペースト残量データとして現在のペースト残量データＱｃを更新的に記憶する（ステップＳ１３〜Ｓ１６）。
【００９６】
その後、図７のステップＳ６に移行し、主制御部５１１は、ステップＳ１５で記憶された新たな第１印刷条件データ（Ｒ１，Ｐ１，Ｖ１）に従って印刷を開始する。
【００９７】
以上のような第３の実施形態のスクリーン印刷装置によれば、第１種基板の印刷時には、マスクシート４上のペースト残量に応じて第１印刷条件を設定し直し、新たに設定した印刷条件に従ってその後の印刷処理を実施するので、同一品種の第１種基板に対して連続的に多数枚印刷を施すような場合でも、スルーホールＷａに対するペーストの充填性能を良好に維持することができる。従って、高い印刷品質を長期的に、かつ安定的に保持することができるという利点がある。
【００９８】
なお、この実施形態では、ペースト残量検出部５１４において、印刷一回当たりのペースト消費量データと生産（印刷）基板数とに基づいて現在のペースト残量を演算する構成となっているが、例えば、図１２に模式的に示すように、ヘッド６にレーザ変位計７０を固定的に搭載し、スキージ６ａで押圧されるペースト表面までの距離をこのレーザ変位計７０で実測し、この測定値に基づきペースト残量を求めるようにしてもよい。この場合、例えば測定値とペースト残量との相関関係を予め調べた相関データをペースト残量検出部５１４に記憶させておき、レーザ変位計７０による実測値と前記相関データとに基づいてペースト残量を求めるようにすればよい。
【００９９】
このような構成の場合の印刷動作制御は、例えば図１３のフローチャートに示すようになる。同図の制御フローは、第１の実施形態の制御フロー（図７）の第１種基板に対する印刷開始後の処理（ステップＳ６以後の処理）に相当する。
【０１００】
すなわち、主制御部５１１が第１印刷条件データ（Ｒｃ，Ｐｃ，Ｖｃ）に従って第１種基板の印刷処理を開始すると（ステップＳ２０）、ペースト残量検出部５１４は、その印刷中に、レーザ変位計７０による実測値と前記相関データとに基づいてペースト残量を求める（ステップＳ２１）。そして、印刷が終了すると（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２３〜Ｓ２８の処理に従い、必要に応じて、印刷条件設定部５１２で新たな第１印刷条件データ（Ｒ１、Ｐ１、Ｖ１）が求められる。このステップＳ２３〜Ｓ２８の具体的な内容は、上述した図９のステップＳ１１〜Ｓ１６の処理内容と共通である。
【０１０１】
このような構成によれば、マスクシート４上のペースト残量に関連づけられた物理量（当例ではレーザ変位計７０からペースト表面までの距離）を実測し、この実測値に基づいてペースト残量を求めるので、求められるペースト残量の信頼性が高い。
【０１０２】
従って、かかるペースト残量に基づいて求められる新たな第１印刷条件もより信頼性が高いものになるという利点がある。なお、この構成の場合には、レーザ変位計７０及びペースト残量検出部５１４が本発明に係るペースト量検出手段を構成する。
【０１０３】
＜  第４の実施形態  ＞
次に、本発明に係るスクリーン印刷装置の第４の実施形態について説明する。
【０１０４】
第４の実施形態のスクリーン印刷装置は、第１種基板の印刷処理時に、一枚の基板Ｗの特定の領域（エリア）毎に印刷条件を変更しながら印刷処理を実施するように構成されたものであり、それ以外の基本的な構成は、第２の実施形態と共通している。
【０１０５】
すなわち、第４の実施形態の印刷条件設定部５１２は、被印刷基板Ｗが第１種基板である場合には、その基板Ｗに対応した基板関連データを記憶部５１３から読み出し、スルーホールＷａの有無、及び印刷対象となる回路パターン（スルーホールＷａ以外の被印刷箇所）の有無等に応じ、基板Ｗに対して、Ｙ軸方向（スキージ６ａの移動方向）に沿った複数のエリア（領域）を設定する。この場合、印刷条件設定部５１２は、出来るだけスルーホールＷａだけを含む領域を設定する。
【０１０６】
図１４は、設定された印刷エリアの一例であり、同図では、パターン印刷だけを行う印刷エリアＡ１と、スルーホール印刷のみを行う印刷エリアＡ２と、パターン印刷とスルーホール印刷の双方を行う印刷エリアＡ３とが設定されている。同図中、符合４０１，４０２はマスクシート４に形成された印刷用開口部４ａの内パターン印刷用の開口部であり、符合４０３，４０４はスルーホール印刷用の開口部である。なお、当実施形態では、印刷エリアＡ１が本発明に係る第２領域に相当し、印刷エリアＡ２，Ａ３が本発明に係る第１領域に相当する。
【０１０７】
そしてさらに、印刷条件設定部５１２は、上記の印刷エリアＡ１〜Ａ３毎に印刷条件データ（Ｒ１１，Ｐ１１，Ｖ１１）、（Ｒ２１，Ｐ２１，Ｖ２１）、（Ｒ３１，Ｐ３１，Ｖ３１）を作成する。この場合、スルーホールＷａを含む印刷エリアＡ２，Ａ３については、印刷条件設定部５１２は、第２の実施形態と同様に、上記数２式に従って印刷条件データを作成する。一方、スルーホールＷａを含まない印刷エリアＡ１については、印刷条件設定部５１２は、記憶部５１３に記憶されている第２種基板印刷用の上記第２印刷条件データを適用する。
【０１０８】
この第４の実施形態の印刷動作制御は、基本的には第２の実施形態の図９の制御フローと共通であるが、被印刷基板Ｗが第１種基板である場合には、図９のステップＳ４・１〜Ｓ４・３、Ｓ６の処理に代えて、図１５の制御フローに従って印刷処理が進められる。
【０１０９】
すなわち、被印刷基板Ｗが第１種基板であると判断されると（図９のステップＳ３でＹＥＳ）、印刷条件設定部５１２は、記憶部５１３から被印刷基板Ｗの基板関連データを読込み、このデータに基づき上記印刷エリアを設定する（図１５のステップＳ３０）。ここでは、上記の通り３つの印刷エリアＡ１〜Ａ３（分割数Ｎ＝３）が設定されたものとして説明する（図１４参照）。
【０１１０】
次いで、印刷条件設定部５１２は、エリアカウンタ値ｉに初期値「１」をセットし（ステップＳ３１）、スキージ６ａをマスクシート４上の所定の作業開始位置に配置すると共に、マスクシート４上にペーストを供給する。具体的には、予め定められた初期アタック角度にスキージ６ａをセットした後、ヘッド支持部材５に対してヘッド６を下降させてスキージ６ａをマスクシート４に圧接させ、この状態で、スキージ６ａの直前にペーストを供給する。これにより印刷待機状態となる。
【０１１１】
印刷待機状態に入ると、印刷条件設定部５１２が最初の印刷エリアＡ１、すなわち印刷時にヘッド６が最初に通過する印刷エリア（図１４では印刷エリアＡ１）の印刷条件データを求める（ステップＳＳ３２）。
【０１１２】
最初の印刷エリアＡ１の印刷条件データが作成されると、主制御部５１１は、スキージ６ａの現在位置（作業開始位置）と印刷エリアＡ１の印刷開始位置Ｐ１ｓ（図１４参照）とに基づき、当該印刷開始位置Ｐ１ｓまでにアタック角度を印刷条件の角度に変更可能か否かを判断する（ステップＳ３３）。
【０１１３】
ここで、ＹＥＳと判断した場合には、主制御部５１１は、ステップＳ３２で作成された印刷条件データ（Ｒ１１，Ｐ１１，Ｖ１１）に基づいて上記ヘッド６等を制御する。これによりスキージ６ａのアタック角度を変更し、当該スキージ６ａを、所定のアタック角度、及び接触圧でマスクシート４に接触させた状態で、マスクシート４に沿って所定の移動速度で移動させる（ステップＳ３４〜Ｓ３７）。これにより基板Ｗの印刷エリアＡ１に対して印刷を施す。
【０１１４】
これに対してステップＳ３３でＮＯと判断した場合には、主制御部５１１は、ヘッド６の移動を停止させ（ヘッド６が停止している場合には停止状態を維持し）、この状態で、上記印刷条件データ（Ｒ１１，Ｐ１１，Ｖ１１）に基づいてスキージ６ａのアタック角度を変更すると共に、所定の接触圧でスキージ６ａをマスクシート４に接触させる（ステップＳ３９〜Ｓ４１）。
【０１１５】
アタック角度の変更が完了すると（ステップＳ４１でＹＥＳ）、主制御部５１１は、ヘッド６の移動を開始し（ステップＳ４２，Ｓ３７）、これにより基板Ｗの印刷エリアＡ１に対してペーストを塗布する。
【０１１６】
そして、ヘッド６（スキージ６ａ）が印刷エリアＡ１の印刷終了位置Ｐ１ｅに到達すると、主制御部５１１は、印刷エリアのカウンタ値ｉが設定数（分割数Ｎ）以上か否かを判断し（ステップＳ３８）、ここでＮＯと判断した場合には、主制御部５１１は、エリアのカウンタ値ｉをインクリメントした後、ステップＳ３２に移行し、次の印刷エリアＡ２の印刷条件データ（Ｒ２１，Ｐ２１，Ｖ２１）を作成した後、ステップＳ３３に移行する。
【０１１７】
このようにして印刷条件を変更しながら順次残りの印刷エリアＡ２，Ａ３に印刷を施し、最終的にステップＳ３８でＹＥＳと判断すると、つまり全ての印刷Ａ１〜Ａ３に亘ってヘッド６（スキージ６ａ）が移動したと判断すると、主制御部５１１は、基板Ｗに対する印刷処理を終了し、４軸ユニット１０を駆動して基板Ｗをマスクシート４から離間させ、本フローチャートを終了する。
【０１１８】
以上のような第４の実施形態のスクリーン印刷装置では、第１種基板の印刷時には、基板Ｗの面内を、スルーホールＷａを有する印刷エリアとそれ以外の印刷エリアとに分割し、印刷エリア毎に印刷条件データを個別に作成することにより、逐次印刷条件を変更しながら印刷処理を進めるように構成されているので、スルーホールＷａを有する印刷エリアについては、当該スルーホールＷａに対して良好にペーストを充填させることができる一方、それ以外の印刷エリアについては、マスクシート４と基板Ｗとの間へのペーストの染み込み等の不都合を伴うことなく良好にパターン印刷を行うことが可能となる。
【０１１９】
従って、スルーホール印刷を行う部分とパターン印刷を行う部分とが混在する場合でも、全ての印刷対象部分に良好に印刷を行うことが可能となり、より一層高度な印刷品質を享受することが可能になるという利点がある。
【０１２０】
なお、上記実施形態の説明中では詳しく言及していないが、第１の実施形態に係るスクリーン印刷装置においては、第１印刷条件データおよび第２印刷条件データ、あるいは上記相関データを、予め制御装置５０とデータバスで接続される外部記憶装置５７、あるいはＬＡＮ等を介して接続される不図示のホストコンピュータ（実装ライン制御用のホストコンピュータ）に内蔵される外部記憶装置５７に記憶しておき、印刷ロット毎に記憶部５１３に取り込まれる生産プログラムの中の被印刷基板Ｗの基板関連データ、あるいは撮像ユニット８で読み取った基板Ｗの識別ＩＤデータ、あるいはオペレータによる手入力による基板Ｗの種別データに基づき、印刷条件設定部５１２が選択した印刷条件、あるいは上記数１式に基づいて算出した印刷条件を記憶部５１３に取り込ませるようにしても良い。また、印刷条件設定部５１２を、ＬＡＮ等を介して上記ホストコンピュータに設けても良い。
【０１２１】
さらに、不図示の生産プログラム作成装置で作成される印刷ロット毎の生産プログラムの中に、被印刷基板Ｗの種別データおよび、この種別データに対応する選択あるいは算出に基づく印刷条件を含ませておき、この生産プログラムを記憶部５１３に取り込むことにより、制御部本体５１でヘッド駆動手段（サーボモータ２３、６０等）やスキージ駆動手段（サーボモータ４０等）を駆動制御するようにしても良い。
【０１２２】
また、上述した第２あるいは第４の実施形態に係るスクリーン印刷装置においても、基板関連データやペースト関連データを上記外部記憶装置５７に記憶して置き、印刷ロット毎に記憶部５１３に取り込まれる生産プログラムの中の被印刷基板Ｗの基板関連データ、あるいは撮像ユニット８で読み取った基板Ｗの識別ＩＤデータ、あるいはオペレータによる手入力による基板Ｗの種別データに基づき、制御部本体５１あるいは不図示のホストコンピュータに設けた印刷条件設定部５１２において、印刷条件を算出するようにしても良い。また、不図示の生産プログラム作成装置で作成される印刷ロット毎の生産プログラムの中に、被印刷基板Ｗの種別データおよび、この種別データに対応して算出された印刷条件を含ませておき、この生産プログラムを記憶部５１３に取り込むことにより、制御部本体５１で駆動手段（サーボモータ２３、６０等）やスキージ駆動手段（サーボモータ４０等）を駆動制御するようにしても良い。
【０１２３】
さらにまた、上述した第３の実施形態に係るスクリーン印刷装置においても、印刷中のペースト残量データを使用し、不図示のホストコンピュータに設けた印刷条件設定部５１２において印刷条件を算出するようにし、制御部本体５１を介して駆動手段（サーボモータ２３、６０等）やスキージ駆動手段（サーボモータ４０等）を駆動制御するようにしても良い。
【０１２４】
なお、上述した第１〜第４の実施形態に係るスクリーン印刷装置は、本発明に係るスクリーン印刷装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成や印刷方法は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更である。また、実施形態中では特に言及していないが、各実施形態で採用している方法および構成であって他の実施形態についても適用可能なものは、適宜、他の実施形態において適用可能である。つまり、上記第１〜４の実施形態およびそれらの変形形態を、適宜組み合わせた構成も本発明の範疇である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明に係るスクリーン印刷装置の第１の実施形態を示す側面概略図（印刷済み基板搬出側から見た側面図）である。
【図２】スクリーン印刷装置を示す正面概略図である。
【図３】印刷用ヘッドの具体的な構成を示す斜視図である。
【図４】印刷用ヘッドの具体的な構成を示す正面図（図３のＡ矢視図である）。
【図５】スクリーン印刷装置の制御系を示すブロック図である。
【図６】制御部本体の機能構成を示すブロック図である。
【図７】制御部本体（主制御部）による印刷動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図８】スルーホールに対するペースト充填性能に関連づけられた各種パラメータとアタック角度（増減分）との関係（相関データ）を示す図である。
【図９】本発明に係るスクリーン印刷装置（第２の実施形態）の制御部本体（主制御部）による印刷動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係るスクリーン印刷装置（第３の実施形態）の制御部本体の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】制御部本体（主制御部）による印刷動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１２】レーザ変位計によりペーストの残量を測定する場合の構成を示す印刷用ヘッドの要部模式図である。
【図１３】制御部本体（主制御部）による印刷動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１４】印刷エリアの設定例を示すマスクシート及び基板の平面模式図である。
【図１５】第４の実施形態に係る制御部本体（主制御部）による印刷動作制御の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２６】
３Ａ  印刷ステージ
３Ｂ  検査ステージ
４  マスクシート
５  ヘッド支持部材
６  印刷用ヘッド
６ａ  スキージ
１０  ４軸ユニット
１６  支持ユニット
５０  制御装置
５１  制御部本体
５１１  主制御部
５１２  印刷条件設定部
５１３  記憶部
【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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