(57)【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、前記基板を搬送する基板搬送手段と、搬送された基板を保持して位置決めする基板位置決め部と、前記基板位置決め部において基板の側端部をクランプ面によって両側から挟み込んで保持するクランプ手段と、印刷動作中や印刷動作後のマスクプレートと基板の版離れ時に基板の前記側端部がクランプ面から外れた状態を検出するクランプ外れ検出手段とを備え、前記クランプ手段は、シリンダと、このシリンダのロッドに結合されて水平方向に可動なクランパとから成り、また前記クランプ外れ検出手段は、ドグ部材と、前記クランパが正常な基板クランプ位置を越えて内側に移動した状態において前記ドグ部材を検出するセンサから成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はマスクプレートの下面に密着したままとなり、この状態で次の基板が搬入されると基板割れなどの不具合を引き起こす原因となる。このように、従来のスクリーン印刷装置には、基板がクランプ状態から外れたことを検知することができず、クランプ外れによって動作異常が発生するという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、基板のクランプ外れ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。
【０００６】
【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、前記基板を搬送する基板搬送手段と、搬送された基板を保持して位置決めする基板位置決め部と、前記基板位置決め部において基板の側端部をクランプ面によって両側から挟み込んで保持するクランプ手段と、印刷動作中や印刷動作後のマスクプレートと基板の版離れ時に基板の前記側端部がクランプ面から外れた状態を検出するクランプ外れ検出手段とを備え、前記クランプ手段は、シリンダと、このシリンダのロッドに結合されて水平方向に可動なクランパとから成り、また前記クランプ外れ検出手段は、ドグ部材と、前記クランパが正常な基板クランプ位置を越えて内側に移動した状態において前記ドグ部材を検出するセンサから成る。
【０００７】
本発明によれば、基板位置決め部において基板の側端部をクランプ面によって両側から挟み込んで保持するクランプ手段と、基板の側端部がクランプ面から外れた状態を検出するクランプ外れ検出手段とを備えることにより、基板のクランプ外れを確実に検出して、基板がクランプ状態から外れ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。
【０００８】
【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は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置のクランプ駆動機構の説明図、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側面図である。
【０００９】
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下受け部となっている。基板位置決め部１を駆動することにより、下受け部に保持された基板１０をＸ方向（紙面に垂直方向）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。
【００１０】
基板位置決め部１の上方には、１対の搬送レール８が水平に配設されており、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はクランプ駆動機構２０により水平方向に駆動されて、基板位置決め部１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。
【００１１】
次に図２を参照して、クランプ駆動機構２０について説明する。図２（ａ）において、対をなす搬送レール８はそれぞれクランパ９を備えており、一方側のクランパ９はシリンダ２１のロッド２１ａと結合されて水平方向に可動となっている。ロッド２１ａが突出した状態では、クランパ９は基板１０の側端部から離れた位置にあり、クランプ解除状態にある。
【００１２】
また図２（ｂ）に示すように、ロッド２１ａが戻り動作をすることにより可動側のクランパ９は矢印ａ方向に移動し、基板１０の側端部を２つのクランパ９の側面（クランプ面）により挟み込んでクランプする。クランパ９およびクランプ駆動機構２０は、基板位置決め部１において基板１０の側端部をクランプ面によって両側から挟み込んで保持するクランプ手段となっている。
【００１３】
可動側のクランパ９には右方向に延出した形状のドグ部材２２が取り付けられており、シリンダ２１の動作によるクランパ９の水平移動に伴ってドグ部材２２も水平移動する。ドグ部材２２の移動高さにはセンサ２３が固定配置されており、クランパ９が正常な基板クランプ位置を越えて内側に移動した状態において、センサ２３がドグ部材２２を検出するよう配置されている。
【００１４】
図２（ｃ）は、基板１０がクランパ９によって正常にクランプされず、クランプ面から外れた状態を示している。この状態では、右側の可動側のクランパ９は基板１０を正常にクランプした状態におけるストロークを越えて基板内側方向に変位している。そしてこの変位はセンサ２３がドグ部材２２を検出することにより検知され、これにより、基板１０の側端部がクランパ９のクランプ面から外れた状態が検出される。すなわち、固定配置されたセンサ２３およびクランパ９とともに移動するドグ部材２２は、上記クランプ外れ状態を検出するクランプ外れ検出手段となっている。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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、以下、図３，図４を参照して動作を説明する。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、以下に説明する基板１０の位置決めをするとともに基板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。
【００１８】
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、図３に示すように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、シリンダ２１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１２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。
【００１９】
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、図４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、前述のようにセンサ２３がドグ部材２２を検出することによってクランプ外れが検出され、その旨が報知される。そして直ちにスクリーン印刷装置の動作が停止され、作業者によって必要な処置が行われる。
【００２０】
これにより、クランプ状態から外れた基板１０がマスクプレート１１の下面に密着したままの状態で次の基板が搬入されることによる基板割れなどの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。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、基板位置決め部において基板の側端部をクランプ面によって両側から挟み込んで保持するクランプ手段と、基板の側端部がクランプ面から外れた状態を検出するクランプ外れ検出手段とを備えたので、基板のクランプ外れを確実に検出して、基板がクランプ状態から外れ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クランプ駆動機構の説明図
【図３】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４】本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図
【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  クランプ駆動機構
２１  シリンダ
２２  ドグ部材
２３  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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