專利名稱:網(wǎng)板印刷裝置及網(wǎng)板印刷方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板將焊膏等的印刷膠印刷涂布在印刷線路板等的電子元件電路形成用基板之類上的網(wǎng)板印刷裝置及網(wǎng)板印刷方法。
背景技術(shù):
近年來,網(wǎng)板印刷裝置及網(wǎng)板印刷方法被用于電子元件的電路安裝工序中的焊膏印刷工序,但隨著電子設(shè)備的小型化、輕量化、高功能化,電子元件安裝基板的微細(xì)化、高精度化也正在發(fā)展,對(duì)此,要求高精度印刷,其中,接觸印刷與控制取版速度(版離 速度制御)印刷的并用成為主流。
所謂接觸印刷,是使網(wǎng)板與基板之間的間隙為零進(jìn)行印刷、以將由間隙產(chǎn)生的網(wǎng)板的變形抑制到最小限度為目的的印刷,而控制取版速度印刷,是為了印刷形狀穩(wěn)定化、在使基板離開網(wǎng)板時(shí)以通過由充填在網(wǎng)板開口孔的焊膏的粘性、粘附力牽拉網(wǎng)板而對(duì)印刷形狀的變形抑制到最小限度為目的并將取版速度控制為低速(近年來一般為1mm/sec)的印刷。近年來,低印壓印刷用得越來越多,且設(shè)想了各種各樣的方法,其目的在于,將因超過必要的較大的印壓(涂刷器按壓網(wǎng)板時(shí)的按壓力)所產(chǎn)生的、焊膏朝向網(wǎng)板背面的不良倒流和因在印刷時(shí)涂刷器牽拉網(wǎng)板而產(chǎn)生的不良偏位抑制在最小限度。
作為低印壓印刷的一例子,有一種如日本發(fā)明專利公開1995年第205397號(hào)公報(bào)所記載的網(wǎng)板印刷裝置。
下面,結(jié)合附圖來概要說明在現(xiàn)有的網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法中結(jié)合引入有關(guān)低印壓印刷技術(shù)的一例子。
圖9是表示用來概要說明一般的現(xiàn)有網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法中低印壓印刷頭部的示意主視圖,且表示低印壓印刷頭部中大致的空壓回路圖的局部。
在圖9中,1是涂刷器,2是用來夾持、保持涂刷器1的涂刷器保持架,3是用來保持涂刷器保持架2的保持架,4是升降驅(qū)動(dòng)涂刷器1的雙桿式氣缸,5是升降驅(qū)動(dòng)涂刷器1時(shí)的升降用導(dǎo)向體,6是升降導(dǎo)向體5用的滑動(dòng)支座,7是氣缸4的上側(cè)活塞桿,8是調(diào)整氣缸4升降行程的擋塊,9是氣缸4的下側(cè)活塞桿,10是固定在下側(cè)活塞桿9頂端上的底座,11是固定在底座10上的旋轉(zhuǎn)支承用軸。
保持架3以旋轉(zhuǎn)支承用軸11為支點(diǎn),旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如地嵌合在底座10上。
12是使頂端的伸出量調(diào)整自如以使頂端與保持架抵接的測微頭,它固定在底座10上。13是彈簧,安裝在底座10與保持架3之間,測微頭12與彈簧13以旋轉(zhuǎn)支承用軸11為中心而處于大致對(duì)稱位置。14是將保持架3的旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)予以固定的夾緊撥叉。
15是手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器,在使涂刷器1上升時(shí),將通過手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15的空氣壓力送到氣缸4的下部空氣口16。此時(shí)的空氣壓力,必須預(yù)先用手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15由人來進(jìn)行調(diào)整,成為包含涂刷器1和與涂刷器1聯(lián)動(dòng)而動(dòng)作的有關(guān)機(jī)構(gòu)零件類的自重部分及升降時(shí)阻力在內(nèi)的空氣壓力。
17是電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器,當(dāng)使涂刷器1下降時(shí),把包含將以由手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15調(diào)整的空氣壓力而上升后的涂刷器1下壓的最小限度的力及用來壓住網(wǎng)板18的空氣壓力加在一起的總按壓空氣壓力,通過電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器17送到氣缸4的上部空氣口19。
相對(duì)于網(wǎng)板18的涂刷器1的平行調(diào)整,采用測微頭12并靠目視來進(jìn)行。
利用如此結(jié)構(gòu),就可對(duì)于網(wǎng)板18及基板20以涂刷器1和與涂刷器1聯(lián)動(dòng)而動(dòng)作的有關(guān)機(jī)構(gòu)零件類的自重部分的力消除了對(duì)網(wǎng)板18的按壓力后的低印壓的按壓力進(jìn)行印刷。
但是,在上述那樣的結(jié)構(gòu)中,主要有如下揭示的5個(gè)問題,且不能適應(yīng)進(jìn)一步改善印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度和再現(xiàn)性、謀求實(shí)現(xiàn)高精度印刷的要求。
問題1由于是使測微頭12與涂刷器1的支承部分抵接的結(jié)構(gòu),故不柔軟地順著基板20在印刷方向及其垂直方向等方向中的傾斜、起伏與彎曲,從而有導(dǎo)致印壓不均衡、印刷精度(印刷形狀、印刷體積等)差的缺點(diǎn)。
問題2由于涂刷器1在制造上的誤差,涂刷器1的中央位置與涂刷器1的重心產(chǎn)生錯(cuò)位,涂刷器1以旋轉(zhuǎn)支承用軸11為中心向任一方傾斜,故以旋轉(zhuǎn)支承用軸11為中心存在著印壓不相同的缺點(diǎn)。
問題3在生產(chǎn)現(xiàn)場,由于一般使用長度與基板尺寸相對(duì)應(yīng)的涂刷器1,且自重隨著涂刷器1的長度、材質(zhì)而變化,所以,根據(jù)這些情況,必須每次對(duì)手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15的空氣壓力進(jìn)行調(diào)整。另外,同樣要改變電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器17的空氣壓力,以對(duì)總按壓力進(jìn)行再調(diào)整。
再者,由于涂刷器的自重不確定,故必須根據(jù)目測或用別的計(jì)測器所計(jì)測到的結(jié)果來進(jìn)行調(diào)整。因此,耗費(fèi)不必要的工作時(shí)間,且作業(yè)性、設(shè)定精度差,缺乏再現(xiàn)性。
另外,為盡量緩和這些缺點(diǎn),也可通過設(shè)定可安裝涂刷器1的最大自重,預(yù)先調(diào)整手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15的空氣壓力,來消除手動(dòng)調(diào)整用調(diào)節(jié)器15的空氣壓力調(diào)整作業(yè),但仍存在用思考工作來找出自重消除壓力的1不必要的工作步驟。
問題4由于相對(duì)于網(wǎng)板18的涂刷器1的平行調(diào)整,是用測微頭12并靠目視來進(jìn)行調(diào)整的,故存在著因操作者產(chǎn)生的誤差、設(shè)定精度差而缺乏再現(xiàn)性的缺點(diǎn)。
另外,作為與現(xiàn)有例子不同的一例子(未圖示),也有一種取消測微頭12與彈簧13、做成旋轉(zhuǎn)自如的結(jié)構(gòu),雖與鎖定狀態(tài)相比,可省卻平行調(diào)整作業(yè)的工夫,但也有印刷型板相對(duì)于網(wǎng)板18的中心處于網(wǎng)板18的中心以外的情況,此時(shí),為將保持平行狀態(tài)的穩(wěn)定性做得較好,涂刷器1的長度方向的中心與基板20的中心大致做成一致是最大的前提。
問題5由于即使在使基板20離開網(wǎng)板18時(shí),也是一面按壓網(wǎng)板18地將涂刷器1壓入一面進(jìn)行印刷的,故存在著因網(wǎng)板18彎曲(由于直到氣缸4的下降行程的結(jié)束為止壓入網(wǎng)板18而產(chǎn)生),而使印刷形狀變形、使印刷精度變差的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是以解決上述揭示的缺點(diǎn)1~5為目的的。
目的1使涂刷器與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)而柔軟地順著網(wǎng)板均衡地以低恒定印壓進(jìn)行印刷。
目的2與涂刷器的重心位置無關(guān)而無傾斜、平衡良好且均衡地以恒定印壓進(jìn)行印刷。
目的3為了將因消除涂刷器的自重部分的低印壓印刷而產(chǎn)生的焊膏朝向網(wǎng)板背面的不良倒流、印刷時(shí)因涂刷器牽拉網(wǎng)板所產(chǎn)生的不良偏位等抑制成最小限度,并使自重隨著涂刷器的長度、材質(zhì)而變化,故通過取消用思考工作來找出自重消除壓力的不必要的工作步驟,而改善印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性。
目的4通過消除用熟練思考工作進(jìn)行的、涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平行調(diào)整作業(yè),用自動(dòng)控制進(jìn)行,來改善印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性。
目的5通過將基板離開網(wǎng)板的取版時(shí)所產(chǎn)生的網(wǎng)板彎曲狀態(tài)抑制到最小限度來實(shí)現(xiàn)優(yōu)良品印刷。
為解決上述缺點(diǎn),本發(fā)明的網(wǎng)板印刷裝置具有形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板;以長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心作上下旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如的、與所述網(wǎng)板接觸自如且可壓入的涂刷器;以及使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)的水平移動(dòng)裝置,在使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷裝置中,還具有恒壓浮子式控制裝置,其在所述網(wǎng)板上印刷涂布印刷膠時(shí),從為消除所述涂刷器自重向上升方向施加力使涂刷器上升后的狀態(tài)開始,由從所述旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為兩側(cè)的部位將向下降方向下壓的力施加到所述涂刷器上使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入自如,并且,當(dāng)使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)時(shí),以沿著所述基板相對(duì)于所述涂刷器的大致水平移動(dòng)方向及長度方向的傾斜、起伏和彎曲等狀態(tài)作旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)及升降的姿勢,用所述涂刷器將所述網(wǎng)板向所述基板壓入,同時(shí)產(chǎn)生恒壓。
另外,為解決上述缺點(diǎn),本發(fā)明的網(wǎng)板印刷方法,是一種通過使以長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心在鉛垂面內(nèi)作轉(zhuǎn)動(dòng)自如的涂刷器與形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板接觸壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷方法,其特點(diǎn)為,當(dāng)在網(wǎng)板上使所述涂刷器沿大致水平方向相對(duì)移動(dòng)并使印刷膠充填在所述網(wǎng)板的印刷型板開口孔中時(shí),為消除所述涂刷器自重向上升方向施加力使涂刷器上升,從該狀態(tài)開始,由從所述旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為兩側(cè)的部位將向下降方向下壓的力施加到所述涂刷器上使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入自如,當(dāng)使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)時(shí),以沿著所述基板相對(duì)于所述涂刷器的大致水平移動(dòng)方向及長度方向的傾斜、起伏和彎曲等狀態(tài)作旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)及升降的姿勢,用所述涂刷器將所述網(wǎng)板向所述基板壓入,同時(shí)產(chǎn)生恒壓,使所述印刷膠充填在所述網(wǎng)板的印刷型板開口孔中后,在使所述基板離開網(wǎng)板前,將所述涂刷器固定成在旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)方向及升降方向不動(dòng)作,固定后,上升到所述涂刷器相對(duì)于所述網(wǎng)板表面的壓入量是使涂刷器的頂端處于與網(wǎng)板表面似乎剛剛接觸狀態(tài)的成為零的位置。
采用該結(jié)構(gòu),通過消除涂刷器自重并從涂刷器兩側(cè)的部位按壓涂刷器,從而可對(duì)網(wǎng)板以平衡良好、一定的低恒定印壓進(jìn)行按壓,其結(jié)果,就能與基板的傾斜、起伏和彎曲狀態(tài)無關(guān)地使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板或基板,并與涂刷器的重心無關(guān)地以不使涂刷器傾斜的姿勢、且平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行印刷。
另外,由于能進(jìn)行消除涂刷器的自重部分的低印壓印刷,故可將焊膏朝向網(wǎng)板背面的不良倒流和因在印刷時(shí)涂刷器牽拉網(wǎng)板而產(chǎn)生的不良偏位抑制成最小限度。
此外,由于可將在使基板離開網(wǎng)板的取版時(shí)所產(chǎn)生的網(wǎng)板彎曲狀態(tài)抑制到最小限度,故可抑制印刷形狀的變形與印刷精度的惡化。
作為上面的概括,通過上述揭示的結(jié)構(gòu),可改善在印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性,并可實(shí)現(xiàn)高精度印刷。
第1個(gè)網(wǎng)板印刷裝置的發(fā)明,具有形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板;以其長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心作上下旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如的、與所述網(wǎng)板接觸自如且可壓入的涂刷器;以及使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)的水平移動(dòng)裝置,在使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷裝置中,還具有恒壓浮子式控制裝置,其在所述網(wǎng)板上印刷涂布印刷膠時(shí),從為消除所述涂刷器自重向上升方向施加力使涂刷器上升后的狀態(tài)開始,由從所述旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為大致對(duì)稱部位等兩側(cè)的部位將向下降方向下壓的力施加到所述涂刷器上使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入自如,并且,當(dāng)使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)時(shí),以沿著所述基板相對(duì)于所述涂刷器的大致水平移動(dòng)方向及長度方向的傾斜、起伏和彎曲等狀態(tài)作旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)及升降的姿勢,用所述涂刷器將所述網(wǎng)板向所述基板壓入,同時(shí)產(chǎn)生恒壓。
利用該恒壓浮子式控制裝置,可消除涂刷器的自重,且可從與涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的兩端位置等使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)地將涂刷器壓入,并且,由于可與涂刷器的重心無關(guān)地將涂刷器保持成不傾斜的姿勢,故可平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行按壓。
第1個(gè)網(wǎng)板印刷方法的發(fā)明,是一種通過使以其長度方向的規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心在鉛垂面內(nèi)作轉(zhuǎn)動(dòng)自如的涂刷器與形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷方法,其特點(diǎn)在于,當(dāng)在網(wǎng)板上使所述涂刷器向大致水平方向相對(duì)移動(dòng)并使印刷膠充填在所述網(wǎng)板的印刷型板開口孔中時(shí),
為消除所述涂刷器自重向上升方向施加力使涂刷器上升,從該狀態(tài)開始,由從所述旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為兩側(cè)的部位將向下降方向下壓的力施加到所述涂刷器上使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入自如,當(dāng)使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)時(shí),以沿著所述基板相對(duì)于所述涂刷器的大致水平移動(dòng)方向及長度方向的傾斜、起伏和彎曲等狀態(tài)作旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)及升降的姿勢,用所述涂刷器將所述網(wǎng)板向所述基板壓入,同時(shí)產(chǎn)生恒壓,使所述印刷膠充填在所述網(wǎng)板的印刷型板開口孔中后,在使所述基板離開網(wǎng)板前,將所述涂刷器固定成在旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)方向及升降方向不動(dòng)作,固定后,上升到所述涂刷器相對(duì)于所述網(wǎng)板表面的壓入量是零的位置。
采用該方法,可消除涂刷器的自重,且可從與涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的兩端位置等使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)地將涂刷器壓入,并且,由于可與涂刷器的重心無關(guān)地將涂刷器保持成不傾斜的姿勢,故可平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行按壓。另外,可將在使基板離開網(wǎng)板的取版時(shí)所產(chǎn)生的網(wǎng)板彎曲狀態(tài)抑制到最小限度。
第2個(gè)網(wǎng)板印刷裝置的發(fā)明,具有形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板;以其長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心作上下旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如的、與所述網(wǎng)板接觸自如且可壓入的涂刷器;以及使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)的水平移動(dòng)裝置,在使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷裝置中,還具有從為消除所述涂刷器自重向上升方向施加力使涂刷器上升后的狀態(tài)開始、由從所述旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為大致對(duì)稱部位等兩側(cè)的部位將向下降方向下壓的力施加到所述涂刷器上使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸并壓入的壓入裝置;以及在用該壓入裝置將所述涂刷器壓入所述網(wǎng)板后、在使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)前,將所述涂刷器保持成在旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)方向及升降方向不動(dòng)作的保持裝置。
采用所述壓入裝置,在消除涂刷器自重的狀態(tài)下,可從與涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的兩端位置等使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)地將涂刷器壓入,并且,由于可與涂刷器的重心無關(guān)地將涂刷器保持成不傾斜的姿勢,故可平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行按壓。另外,采用所述保持裝置,可防止在涂刷器水平移動(dòng)時(shí)受到印刷膠的壓延力而使涂刷器上下動(dòng)作、產(chǎn)生印壓不均衡的現(xiàn)象。
第3個(gè)網(wǎng)板印刷裝置的發(fā)明,具有形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板;以其長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心作上下旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如的、與所述網(wǎng)板接觸自如且可壓入的涂刷器;以及使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)的水平移動(dòng)裝置,在使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷裝置中,還具有使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿上下方向可升降的、且以包含所述涂刷器及與所述涂刷器一起進(jìn)行動(dòng)作的各結(jié)構(gòu)要素部分的自重部分的自重消除力使其上升的具有自重消除力控制裝置的涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置;設(shè)在所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置頂端上的、在所述涂刷器的長度方向規(guī)定位置旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如地支承所述涂刷器的旋轉(zhuǎn)支承部;在對(duì)所述涂刷器中的所述旋轉(zhuǎn)支承部予以支承后從旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為大致對(duì)稱部位等兩側(cè)的部位施加下壓的力、可使由所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置上升后的所述涂刷器下降、并具有對(duì)施加到所述網(wǎng)板及所述基板上的所述涂刷器的按壓力可任意自動(dòng)控制的控制裝置的一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置;將由所述涂刷器按壓力控制用升降裝置及所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置升降的所述涂刷器定位保持在任意位置的保持裝置;以及用所述涂刷器按壓力控制用升降裝置、所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置、所述保持裝置及所述旋轉(zhuǎn)支承部的整體使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿上下方向升降的涂刷器頭部升降驅(qū)動(dòng)裝置。
采用該結(jié)構(gòu),可消除涂刷器的自重,且可從與涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的兩端位置等使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)地將涂刷器壓入,并且,由于可與涂刷器的重心無關(guān)地將涂刷器保持成不傾斜的姿勢,故可平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行按壓。
另外,可防止在涂刷器水平移動(dòng)時(shí)受到印刷膠的壓延力而使涂刷器上下動(dòng)作、產(chǎn)生印壓不均衡的現(xiàn)象,進(jìn)一步地可把基板離開網(wǎng)板的取版時(shí)所產(chǎn)生的網(wǎng)板彎曲狀態(tài)抑制到最小限度。
而在第3個(gè)網(wǎng)板印刷裝置中,涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置具有自動(dòng)計(jì)測涂刷器自重的自重計(jì)測裝置,由于通過該自重計(jì)測裝置使調(diào)節(jié)器的空氣壓力慢慢上升、在所述涂刷器自重消除控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的上限位置之前將使所述涂刷器上升時(shí)的空氣壓力作為自重計(jì)測值,可對(duì)因涂刷器的長度、材質(zhì)而變化的涂刷器的自重進(jìn)行自動(dòng)計(jì)測,故可使印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性提高。
再在第3個(gè)網(wǎng)板印刷裝置中,設(shè)置以使涂刷器與網(wǎng)板上面平衡地抵接時(shí)的位置作為涂刷器的壓入原點(diǎn)位置進(jìn)行檢測的一對(duì)檢測裝置,該原點(diǎn)位置檢測裝置,在用一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降裝置使由涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置上升的所述涂刷器下降后,用所述涂刷器頭部升降驅(qū)動(dòng)裝置使其慢慢下降,所述涂刷器以所述旋轉(zhuǎn)支承部為中心平衡地進(jìn)入所述網(wǎng)板,此后,受到從所述網(wǎng)板側(cè)的反力而使所述涂刷器上升,所述一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降裝置對(duì)從其下限位置到達(dá)同樣上升部分距離時(shí)的位置進(jìn)行檢測,通過以該位置作為所述涂刷器的壓入原點(diǎn)位置,從而可以自動(dòng)方式進(jìn)行涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡調(diào)整作業(yè)和對(duì)涂刷器與網(wǎng)板接觸的壓入原點(diǎn)位置進(jìn)行引導(dǎo)的作業(yè),且可使印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性提高。
第2個(gè)網(wǎng)板印刷方法的發(fā)明,是一種通過使以長度方向的中心位置等規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心在鉛垂面內(nèi)作轉(zhuǎn)動(dòng)自如的涂刷器與形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷方法,其特點(diǎn)為,具有對(duì)包含所述涂刷器及與所述涂刷器一起進(jìn)行移動(dòng)的各結(jié)構(gòu)要素部分的自重力進(jìn)行自動(dòng)計(jì)測的自動(dòng)計(jì)測工序;在所述自動(dòng)計(jì)測工序后,靠所述自動(dòng)計(jì)測后的自重力使所述涂刷器上升的上升工序;在所述上升工序,從相對(duì)所述涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心成為大致對(duì)稱位置等兩側(cè)的位置,用任意的力使所述涂刷器下降到所述網(wǎng)板或所述基板并對(duì)施加到所述網(wǎng)板及所述基板上的所述涂刷器的按壓力進(jìn)行按壓的壓入工序;以及在壓入工序后,以所述涂刷器受到所述網(wǎng)板或所述基板的反力而上升、到達(dá)任意設(shè)定后的上升部分距離時(shí)的位置作為所述涂刷器的壓入原點(diǎn)位置的涂刷器的壓入原點(diǎn)位置檢測工序。
由于可對(duì)因涂刷器的長度、材質(zhì)而變化的涂刷器的自重進(jìn)行自動(dòng)計(jì)測并可自動(dòng)進(jìn)行涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡調(diào)整作業(yè),故可提高印刷條件設(shè)定時(shí)的作業(yè)性、設(shè)定精度及再現(xiàn)性,且可從與涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的兩端位置等使涂刷器柔軟地順著網(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān)地將涂刷器壓入,并且,由于可與涂刷器的重心無關(guān)地將涂刷器保持成不傾斜的姿勢,故可平衡良好而均衡地以恒定印壓進(jìn)行按壓。
圖1是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法中的印刷頭部的概要立體圖。
圖2是圖1印刷頭部的概要右視圖。
圖3是圖1印刷頭部的空壓回路圖。
圖4是表示圖1印刷頭部的印刷條件設(shè)定時(shí)涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)之動(dòng)作的程序框圖。
圖5是表示圖1印刷頭部的印刷條件設(shè)定時(shí)涂刷器的壓入行程原點(diǎn)確認(rèn)作業(yè)以及涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡狀態(tài)確認(rèn)作業(yè)之動(dòng)作的程序框圖。
圖6是表示圖1印刷頭部的連續(xù)印刷動(dòng)作的程序框圖。
圖7(a)及(b)分別表示印刷頭部動(dòng)作狀態(tài)的概要右視圖。
圖8(a)~(c)分別表示印刷頭部動(dòng)作狀態(tài)的概要右視圖。
圖9是現(xiàn)有的網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法中的低印壓印刷頭部的概要主視圖及概要空壓回路圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1、圖2及圖3中,21是具有恒壓浮子式控制裝置的印刷頭部,22是印刷膠,23是網(wǎng)板,24是基板,25是對(duì)基板24予以定位固定、在網(wǎng)板23的下面可升降的載放臺(tái)。
具有恒壓浮子式控制裝置的印刷頭部21用如下所示的結(jié)構(gòu)零件構(gòu)成。
26a是左側(cè)印刷涂刷器,26b是右側(cè)印刷涂刷器,材質(zhì)用一般的氨基甲酸酯橡膠構(gòu)成。例如,氨基甲酸酯橡膠的硬度在Hs60~Hs100范圍。
27是作為涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸,28是氣缸27中的活塞連桿,為使活塞連桿28的頂端朝下,氣缸27向下降方向安裝。
29是作為自重消除力控制裝置的電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器,為使活塞連桿28向上升方向動(dòng)作,用電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29將空氣壓力P供給到氣缸27中。
30是作為旋轉(zhuǎn)支承部的軸承,安裝在活塞連桿28的頂端上,且配設(shè)在左側(cè)印刷涂刷器26a、右側(cè)印刷涂刷器26b的長度方向的中心位置。31是旋轉(zhuǎn)體,以橫軸心為中心靠軸承30旋轉(zhuǎn)自如地支承。32是軸承支承體,對(duì)軸承30予以支承。
33a、33b是升降用導(dǎo)軸,安裝在軸承支承體32上。該升降用導(dǎo)軸33a、33b用來承受用由電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29供給的空氣壓力進(jìn)行升降活塞連桿28時(shí)的徑向負(fù)荷。34a、34b是滑動(dòng)軸承,安裝升降用導(dǎo)軸33a、33b。
35是作為前側(cè)的涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸,36是作為后側(cè)的涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸。所述氣缸35、36安裝在軸承30兩端的大致對(duì)稱位置。
37a、37b是氣缸35、36中的活塞連桿,為使活塞連桿37a、37b的頂端朝下,氣缸35、36向下降方向安裝。
39是作為對(duì)作用于網(wǎng)板23及基板24上的左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的按壓力可任意自動(dòng)控制的控制裝置的前側(cè)電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器,40是作為對(duì)作用于網(wǎng)板23及基本24上的左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的按壓力可任意自動(dòng)控制的控制裝置的后側(cè)電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器,為使活塞連桿37a、37b向下降方向動(dòng)作,用電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40將空氣壓力幾乎同時(shí)供給到氣缸35、36中。
41a、41b是按壓體,安裝在活塞連桿37a、37b的頂端上。該按壓體41a、41b,當(dāng)活塞連桿28與活塞連桿37a、37b處于上升位置時(shí),與旋轉(zhuǎn)體31有一些間隙,一旦將空氣壓力供給到氣缸35、36中,就與活塞連桿37a、37b一起下降。
當(dāng)因該活塞連桿37a、37b的下降而按壓體41a、41b按壓旋轉(zhuǎn)體31時(shí),活塞連桿28就下降。
同時(shí),一旦供給到氣缸35、36中的空氣壓力不相同,則空氣壓力較強(qiáng)的一方的按壓體41a、41b產(chǎn)生作用,以使旋轉(zhuǎn)體31傾斜,施加到網(wǎng)板23及基本24上的涂刷器26a、26b的按壓力(印壓),可以軸承30為對(duì)稱任意改變。
即,電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39的空氣壓力成為對(duì)左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的前側(cè)按壓力,電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器40的空氣壓力成為對(duì)涂刷器26a、26b的后側(cè)按壓力。
這里,將左側(cè)涂刷器26a中的前側(cè)空氣壓力設(shè)為PF(L);左側(cè)涂刷器中的后側(cè)空氣壓力設(shè)為PR(L);右側(cè)涂刷器26b中的前側(cè)空氣壓力設(shè)為PF(R);左側(cè)涂刷器中的后側(cè)空氣壓力設(shè)為PR(R)。
42是作為涂刷器切換驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸,43a是電磁閥,通過交替切換進(jìn)入氣缸42的上限空氣口與下限空氣口的空氣壓力,使氣缸42上下動(dòng)作。
44是安裝在氣缸42頂端上的叉形接頭,45是旋轉(zhuǎn)桿,46a、46b是旋轉(zhuǎn)軸,47是旋轉(zhuǎn)體,利用氣缸42的上下動(dòng)作通過叉形接頭44、旋轉(zhuǎn)桿45并以旋轉(zhuǎn)軸46a、46b為中心而使旋轉(zhuǎn)體47作旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。
48a、48d、48c、48d是旋轉(zhuǎn)軸承體,49a、49b是旋轉(zhuǎn)軸,50a是左側(cè)支架,50b是右側(cè)支架,左側(cè)支架50a與右側(cè)支架50b分別固定在旋轉(zhuǎn)軸49a與旋轉(zhuǎn)軸49b上。
51a是左側(cè)涂刷器支架,51b是右側(cè)涂刷器支架,將涂刷26a、26b予以固定。左側(cè)支架50a、右側(cè)支架50b用螺釘52a、52b將左側(cè)涂刷器支架51a、右側(cè)涂刷器支架51b系緊固定。
涂刷器26a、26b利用氣缸42的上下動(dòng)作進(jìn)行交替切換,對(duì)電磁閥43進(jìn)行控制,以便從左側(cè)向右側(cè)印刷時(shí)降下左側(cè)涂刷器26a,從右側(cè)向左側(cè)印刷時(shí)降下右側(cè)涂刷器26b。
53a、53b是角度檢測器,固定在旋轉(zhuǎn)軸49a、49b的后部。在旋轉(zhuǎn)軸49a、49b的前側(cè)有角度調(diào)整用捏手54,通過蝸桿55、渦輪56轉(zhuǎn)動(dòng)角度調(diào)整用捏手54,可使左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的相對(duì)網(wǎng)板23的進(jìn)入角度改變。57a、57b是鎖定器,在使進(jìn)入角度改變后,將其鎖定。
通過用自重消除力控制裝置的電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29將稍超出懸掛在氣缸27下的結(jié)構(gòu)零件類的自重部分的空氣壓力P供給到作為涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸27中,則在其結(jié)構(gòu)零件類的自重被消除的狀態(tài)下,左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b就上升。并且,用檢測傳感器58檢測其升限的位置。
用電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40將空氣壓力供給到上升后的左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b中的作為前側(cè)涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸35和作為后側(cè)涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸36,從而左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b下降。
在該狀態(tài)下,當(dāng)通過網(wǎng)板23將左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b按壓到基板24上時(shí),左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b可順著基板24的傾斜、起伏及彎曲一面進(jìn)行傾斜一面與網(wǎng)板23抵接。(抵接時(shí)的前后按壓力由電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40的空氣壓力決定。)此時(shí),除非所述結(jié)構(gòu)零件類以軸承30為中心完全平衡,懸掛在氣缸27下的結(jié)構(gòu)零件類的重心位置位于軸承30前后的某一位置,且向前后某一位置傾斜,預(yù)先供給較高的電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40中某個(gè)空氣壓力,以使左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的頂端處于水平。這里,將所述空氣壓力的補(bǔ)償壓力值(左側(cè)涂刷器的前側(cè)補(bǔ)償壓力值)設(shè)為f(L),后側(cè)補(bǔ)償壓力值設(shè)為r(L)。將右側(cè)涂刷器的前側(cè)補(bǔ)償壓力值設(shè)為f(L),后側(cè)補(bǔ)償壓力值設(shè)為r(L)。
因此,供給到氣缸35、36中的電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40的空氣壓力,為前側(cè)補(bǔ)償壓力值f、后側(cè)補(bǔ)償壓力值r加在一起后的總空氣壓力,用下式表示。
左側(cè)涂刷器的前側(cè)總空氣壓力為LF=PF(L)+f(L),左側(cè)涂刷器的后側(cè)總空氣壓力為LR=PR(L)+r(L),右側(cè)涂刷器的前側(cè)總空氣壓力為RF=PF(R)+r(R),左側(cè)涂刷器的后側(cè)總空氣壓力為RR=PR(R)+r(R),涂刷器前后的印壓平衡由總空氣壓力LF、LR、RF及RP決定。
當(dāng)將電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40中的總空氣壓力控制成零時(shí),用與氣缸27所產(chǎn)生的相應(yīng)于結(jié)構(gòu)零件類的自重部分的空氣壓力P使左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b上升。
59a、59b是用將左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b定位保持在任意位置的保持裝置、即鎖定式氣缸來構(gòu)成的,而左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b是由作為涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸27及作為前側(cè)的涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸35和作為后側(cè)的涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸36升降的。
當(dāng)用電磁閥43b、43c進(jìn)行切換將空氣壓力供給到鎖定式氣缸59a、59b的各空氣口時(shí),對(duì)活塞連桿37a、37b進(jìn)行鎖定及解除鎖定。
60是作為涂刷器頭部升降驅(qū)動(dòng)裝置的步進(jìn)電動(dòng)機(jī),使印刷頭部21整體(包含作為涂刷器按壓力控制用升降裝置的氣缸35、36、作為涂刷器自重消除力控制升降驅(qū)動(dòng)裝置的氣缸27、作為保持裝置的氣缸59a、59b、作為旋轉(zhuǎn)支承部的軸承30以及左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b等整體)包含左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b相對(duì)于網(wǎng)板23沿上下方向升降。并且,從左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的頂端與網(wǎng)板23的上面接觸的表面向下方的壓入行程,由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)60的控制操縱器(未圖示)進(jìn)行定位控制。
61a、61b是用使左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b平衡地與網(wǎng)板23上面抵接時(shí)的涂刷器26a、26b的壓入原點(diǎn)位置的檢測裝置、即檢測傳感器(非接觸式傳感器等)來構(gòu)成的。
檢測傳感器61a、61b,對(duì)左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b受到網(wǎng)板23的反力而使氣缸35、36的活塞連桿從下限位置稍許上升后的位置(雖然安裝在0.1mm以上5mm以下范圍中的任意位置較好,但為了盡可能減小涂刷器頂端的變形量,使其柔軟地順著基板24的傾斜、起伏和彎曲,當(dāng)涂刷器26a、26b的橡膠硬度在90Hs時(shí),最好為0.1mm以上1.5mm以下的范圍)進(jìn)行檢測。
用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)60中的定位控制用的控制操縱器(未圖示)使印刷頭部21整體下降,兩方的檢測傳感器61a、61b以檢測時(shí)的下降行程值作為左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的涂刷器的壓入原點(diǎn)位置進(jìn)行記憶。
62是用對(duì)包含左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b的懸吊在氣缸27下的結(jié)構(gòu)零件類的自重進(jìn)行自動(dòng)檢測的自重檢測裝置、即與電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29合并而成的控制用操縱器來構(gòu)成的。
控制用操縱器62,一邊給予使電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29的空氣壓力慢慢上升的指令一邊使左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b慢慢上升,在檢測傳感器58測出升限的位置時(shí),使空氣壓力停止。
使此時(shí)的空氣壓力值P作為自重計(jì)測值即涂刷器自重消除壓力值W由控制用操縱器62記憶。
由以上所示的結(jié)構(gòu)零件類構(gòu)成具有恒壓浮子式控制裝置的印刷頭部21。
關(guān)于如上結(jié)構(gòu)的網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法,其工作原理說明如下。
作為最初的確認(rèn)作業(yè),進(jìn)行印刷頭部21在印刷條件設(shè)定時(shí)的涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)。關(guān)于其動(dòng)作程序、產(chǎn)生的作用和效果,參照?qǐng)D4所示的動(dòng)作程序框圖進(jìn)行說明。
在步驟S1a中,在支架50a、50b上對(duì)左側(cè)涂刷器26a、右側(cè)涂刷器26b進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在步驟S2a中,由控制用操縱器62的指令將空氣壓力初期值w1(w<1)從電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29供給到氣缸27中。這是為了,通過最初供給空氣壓力不超過相當(dāng)于結(jié)構(gòu)零件類的自重W的空氣壓力來縮短作業(yè)時(shí)間。
在步驟S3a中,由控制用操縱器62的指令將空氣壓力微小值w2從電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29供給到氣缸27中。這是為了使涂刷器自重消除壓力值的計(jì)測精度變得更加高精度。因此,微小值w2在0.001MPa以下較好,最好在0.0001MPa以下。在步驟S4a中,用檢測傳感器58對(duì)氣缸27的活塞連桿28上升到上限位置進(jìn)行檢測確認(rèn)。檢測為“否”時(shí),回到步驟S3a,N次重復(fù)相同作業(yè),直到檢測為“是”為止。
在步驟S5a中,停止向氣缸27供給空氣壓力微小值w2,將此時(shí)的空氣壓力值P(P=w1+w2×N)反饋到控制用操縱器62進(jìn)行記憶。此時(shí)記憶的空氣壓力值P成為涂刷器自重消除壓力值W(W=P)。
在步驟S6a中,解除空氣壓力P(P=0(零)),使氣缸27下降。
以上揭示的是從步驟S1到步驟S6的動(dòng)作程序,印刷頭部在印刷條件設(shè)定時(shí)的涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)無需依賴熟練思考工作而可自動(dòng)進(jìn)行。由此,能作業(yè)性良好、無論誰都能簡單迅速地在短時(shí)間內(nèi)設(shè)定精度良好地、可靠地進(jìn)行涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)。
作為第2確認(rèn)作業(yè),進(jìn)行印刷頭部21在印刷條件設(shè)定時(shí)的涂刷器的壓入行程原點(diǎn)確認(rèn)作業(yè)以及涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡狀態(tài)確認(rèn)作業(yè)。關(guān)于其動(dòng)作程序、產(chǎn)生的作用與效果,參照?qǐng)D5所示的動(dòng)作程序框圖進(jìn)行說明。
該動(dòng)作程序是在涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)結(jié)束后必須進(jìn)行的。
最初進(jìn)行由此涂刷器26b的確認(rèn)作業(yè)。
在步驟S1b中,使印刷頭部21向網(wǎng)板23的中心附近水平移動(dòng)。
在步驟S2b中,為了涂刷器左右切換,利用氣缸42將右側(cè)涂刷器26b傾斜到網(wǎng)板23一側(cè)。(進(jìn)行左側(cè)涂刷器26a的確認(rèn)作業(yè)時(shí)傾斜左側(cè)涂刷器26a。)在步驟S3b中,由控制操縱器62的指令將空氣壓力W從電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器29供給到氣缸27中,使包含懸吊在氣缸27下的結(jié)構(gòu)零件類的左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b上升,使涂刷器的自重消除。(從圖7(a)成為圖7(b)狀態(tài)。)在步驟S4b中,為了涂刷器前后印壓平衡,由電動(dòng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)器39、40將總空氣壓力(左側(cè)涂刷器26a時(shí)將LF的空氣壓力供給到前側(cè),LR的空氣壓力供給到后側(cè),右側(cè)涂刷器26b時(shí)將RF的空氣壓力供給到前側(cè),RR的空氣壓力供給到后側(cè))供給到氣缸35、36中,在將右側(cè)涂刷器26b向網(wǎng)板23一側(cè)傾斜的狀態(tài)下,使包含懸吊在氣缸27下的結(jié)構(gòu)零件類的左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b的整體下降。在該狀態(tài)下,右側(cè)涂刷器26b處于與網(wǎng)板23的上面未接觸的狀態(tài)。(從圖7(b)成為圖8(a)的狀態(tài)。)在步驟S5b中,由定位控制用的控制操縱器(未圖示)的指令使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)60驅(qū)動(dòng),使印刷頭部21整體,即右側(cè)涂刷器26b高速下降到網(wǎng)板23的上面附近。即使在該狀態(tài),右側(cè)涂刷器26b也處于與網(wǎng)板23的上面未接觸的狀態(tài)。(從圖8(a)成為圖8(b)的狀態(tài))。
在步驟S6b中,使印刷頭部21整體低速下降。此時(shí),右側(cè)涂刷器26b慢慢地順沿網(wǎng)板23的上面的傾斜狀態(tài)。
在步驟S7b中,檢查對(duì)涂刷器的壓入原點(diǎn)位置進(jìn)行檢測的檢測傳感器61a、61b兩方的檢測情況,重復(fù)步驟S6b,直到測出為止。
在步驟S8b中,檢測傳感器61a、61b的兩方測出后,使印刷頭部21整體的低速下降停止。(成為圖8(c)的狀態(tài)。)在步驟S9b中,將檢測傳感器61a、61b的兩方測出時(shí)的下降行程值作為右側(cè)涂刷器26b的涂刷器壓入原點(diǎn)位置(左側(cè)涂刷器26a的確認(rèn)作業(yè)時(shí),作為左側(cè)涂刷器26a的涂刷器壓入原點(diǎn)位置),并使其自動(dòng)記錄在定位控制用的控制操縱器(未圖示)中。
在步驟S10b中,使印刷頭部21整體上升(圖7(b)狀態(tài))后,使其水平移動(dòng)到待機(jī)位置。
接著進(jìn)行左側(cè)涂刷器26a的確認(rèn)作業(yè),以與右側(cè)涂刷器26b的確認(rèn)作業(yè)同樣的動(dòng)作來進(jìn)行。
以上揭示的是從步驟S1b到步驟S10b的動(dòng)作程序,即進(jìn)行印刷頭部在印刷條件設(shè)定時(shí)的涂刷器的壓入行程原點(diǎn)確認(rèn)作業(yè)以及涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡狀態(tài)確認(rèn)作業(yè)。如此,通過無需依賴熟練思考工作以自動(dòng)方式進(jìn)行涂刷器的壓入行程原點(diǎn)確認(rèn)作業(yè)以及涂刷器相對(duì)網(wǎng)板的平衡狀態(tài)確認(rèn)作業(yè),能再現(xiàn)性良好、無論誰都能簡單迅速地在短時(shí)間內(nèi)設(shè)定精度良好地、可靠地進(jìn)行涂刷器自重消除壓力值確認(rèn)作業(yè)。
在印刷前的確認(rèn)作業(yè)結(jié)束后,開始連續(xù)印刷動(dòng)作。關(guān)于該印刷頭部21的連續(xù)印刷動(dòng)作、產(chǎn)生的作用和效果,參照?qǐng)D6所示的動(dòng)作程序框圖進(jìn)行說明。
首先,在步驟S1c中,將基板24送入載放臺(tái)25上,進(jìn)行定位固定。
在步驟S2c中,使印刷頭部21移動(dòng)到網(wǎng)板23上的印刷開始位置。(從左側(cè)向右側(cè)印刷時(shí),比左側(cè)涂刷器26a的左端面還外側(cè)的位置,從右側(cè)向左側(cè)印刷時(shí),比右側(cè)涂刷器26b的右端面還外側(cè)的位置)在步驟S3c中,使載放臺(tái)25上升,直到基板24的上面來到網(wǎng)板23的下面附近,然后,靠涂刷器左右切換利用氣缸42而將右側(cè)涂刷器26b下降到網(wǎng)板23一側(cè)。(從左側(cè)向右側(cè)印刷時(shí),下降左側(cè)涂刷器26a。)在步驟S4c中,為了消除涂刷器的自重,由控制用操縱器62供給空氣壓力值W,使包含結(jié)構(gòu)零件類的左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b的整體上升。(從圖7(a)成為圖7(b)的狀態(tài)。)在步驟S5c中,為了涂刷器前后印壓平衡,供給總空氣壓力值,使包含結(jié)構(gòu)零件類的左側(cè)涂刷器26a與右側(cè)涂刷器26b的整體下降。(從圖7(b)成為涂8(a)的狀態(tài)。)在步驟S6c中,從印刷頭部21整體的上升待機(jī)位置,到涂刷器壓入原點(diǎn)位置,使預(yù)先設(shè)定了輸入的壓入行程運(yùn)算的行程部分下降。
在步驟S7c中,檢查對(duì)浮動(dòng)印刷與鎖定印刷的切換。在印刷前的事前確認(rèn)作業(yè)時(shí),預(yù)先設(shè)定、決定是浮動(dòng)印刷還是鎖定印刷。
進(jìn)行鎖定印刷時(shí)移入到步驟S8c的動(dòng)作,進(jìn)行浮動(dòng)印刷時(shí),在不使氣缸35、36的活塞連桿37a、37b的頂端鎖定的原來的狀態(tài)下,移入到步驟S9c的動(dòng)作。
浮動(dòng)印刷,不受基板24的傾斜、起伏與彎曲的影響,從而適合于一邊柔軟地順著基板24的傾斜、起伏與彎曲一邊以恒定印壓均衡地進(jìn)行印刷(將這樣的涂刷器26a、26b的動(dòng)作稱作浮動(dòng))的場合。
在印刷動(dòng)作時(shí),通過使涂刷器26a、26b成為如此的浮動(dòng)狀態(tài),能使將印刷膠22用涂刷器26a、26b充填在網(wǎng)板23的印刷開口部時(shí)的印刷膠量和印刷形狀的穩(wěn)定性、可靠性提高,且能可靠地使印刷膠22充填在網(wǎng)板23的印刷開口型板上。
鎖定印刷適用于印刷膠22的粘度較高的場合。該場合,當(dāng)設(shè)定成浮動(dòng)印刷時(shí),由于是低印壓,故印刷時(shí)的印刷膠過分受到浮動(dòng)反力,產(chǎn)生涂刷器26a、26b易進(jìn)行上下動(dòng)作的傾向。因此,導(dǎo)致印壓不均衡、印刷精度變差。這樣,在印刷膠22粘度較高的場合設(shè)定成鎖定印刷,就能可靠地使印刷膠22充填在網(wǎng)板23的印刷開口型板上。在步驟S8c中,鎖定印刷時(shí),使氣缸35、36的活塞連桿37a、37b的頂端鎖定,從而移入到步驟S9c的動(dòng)作。
在步驟S9c中,進(jìn)行印刷動(dòng)作。右側(cè)涂刷器26b降下時(shí),進(jìn)行從右側(cè)到左側(cè)的印刷動(dòng)作。(左側(cè)涂刷器26a降下時(shí),進(jìn)行從左側(cè)到右側(cè)的印刷動(dòng)作。)在步驟S10c中,在印刷動(dòng)作結(jié)束后而在進(jìn)行涂刷器26a、26b的取版動(dòng)作前,使氣缸35、36的活塞連桿37a、37b的頂端鎖定。
鎖定印刷時(shí)保持使其原先鎖定的原來狀態(tài),浮動(dòng)印刷時(shí)使其強(qiáng)制性鎖定。通過由該強(qiáng)制鎖定而使涂刷器26a、26b的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作、升降動(dòng)作固定保持,來抑制取版時(shí)產(chǎn)生涂刷器26a、26b相對(duì)于網(wǎng)板23的不必要的力,可使將印刷膠22用涂刷器26a、26b充填在網(wǎng)板23的印刷開口部時(shí)的原來的印刷形狀不變形。
在步驟S11c中,進(jìn)行涂刷器上升取版控制。它是通過涂刷器26a、26的頂端上升到與網(wǎng)板23的表面似乎剛要接觸的零壓入的位置,來盡量抑制載放臺(tái)25離開網(wǎng)板23時(shí)的網(wǎng)板23的撓度。由此,可進(jìn)一步不使印刷形狀變形。
在步驟S12c中,進(jìn)行載放臺(tái)下降取版控制。它是通過將載放臺(tái)離開網(wǎng)板時(shí)的下降速度設(shè)成低速(小于1mm/sec),來減小充填在網(wǎng)板23的印刷開口部的印刷膠22相對(duì)于印刷涂布在基板24上時(shí)的網(wǎng)板23的印刷開口部側(cè)面的粘著力,且通過減少網(wǎng)板23向基板24一側(cè)的拉伸量,可將網(wǎng)板23的動(dòng)作抑制到最小限度,就可防止印刷形狀變形。
取版動(dòng)作結(jié)束后,在步驟S13c中,使載放臺(tái)25高速下降后,在步驟S14c中,使涂刷器26a、26b上升。然后,在步驟S15c中,解除基板24的定位固定,送出基板24。
重復(fù)進(jìn)行上述的步驟S1c至步驟S15c的印刷動(dòng)作,連續(xù)印刷就繼續(xù)下去。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)板印刷裝置,具有形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板;以長度方向的規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心作上下旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如的、與所述網(wǎng)板接觸自如且可壓入的涂刷器;以及使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿大致水平方向移動(dòng)的水平移動(dòng)裝置,在使所述涂刷器與所述網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷裝置中,其特征在于,具有使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿上下方向可升降的、且以包含所述涂刷器及與所述涂刷器一起進(jìn)行動(dòng)作的各結(jié)構(gòu)要素部分的自重部分的自重消除力使其上升的具有自重消除力控制裝置的涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置;設(shè)在所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置頂端上的、在所述涂刷器的長度方向規(guī)定位置旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)自如地支承所述涂刷器的旋轉(zhuǎn)支承部;在對(duì)所述涂刷器中的所述旋轉(zhuǎn)支承部予以支承后從旋轉(zhuǎn)中心沿長度方向成為兩側(cè)的部位施加下壓的力、可使由所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置上升后的所述涂刷器下降、并具有對(duì)施加到所述網(wǎng)板及所述基板上的所述涂刷器的按壓力可任意自動(dòng)控制的控制裝置的一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置;將由所述涂刷器按壓力控制用升降裝置及所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置升降的所述涂刷器定位保持在任意位置的保持裝置;以及用所述涂刷器按壓力控制用升降裝置、所述涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置、所述保持裝置及所述旋轉(zhuǎn)支承部的整體使所述涂刷器相對(duì)所述網(wǎng)板沿上下方向升降的涂刷器頭部升降驅(qū)動(dòng)裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)板印刷裝置,其特征在于,涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置具有自動(dòng)計(jì)測涂刷器自重的自重計(jì)測裝置,該自重計(jì)測裝置使調(diào)節(jié)器的空氣壓力慢慢上升、在所述涂刷器自重消除控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置的上限位置之前將使所述涂刷器上升時(shí)的空氣壓力作為自重計(jì)測值。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)板印刷裝置,其特征在于,設(shè)置以使涂刷器與網(wǎng)板上面平衡地抵接時(shí)的位置作為涂刷器的壓入原點(diǎn)位置進(jìn)行檢測的一對(duì)檢測裝置,該原點(diǎn)位置檢測裝置,在用一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降裝置使由涂刷器自重消除力控制用升降驅(qū)動(dòng)裝置上升的所述涂刷器下降后,用所述涂刷器頭部升降驅(qū)動(dòng)裝置使其慢慢下降,所述涂刷器以所述旋轉(zhuǎn)支承部為中心平衡地進(jìn)入所述網(wǎng)板,此后,受到從所述網(wǎng)板側(cè)的反力而使所述涂刷器上升,所述一對(duì)涂刷器按壓力控制用升降裝置對(duì)從其下限位置到達(dá)同樣上升部分距離時(shí)的位置進(jìn)行檢測,以該位置作為所述涂刷器的壓入原點(diǎn)位置。
4.一種網(wǎng)板印刷方法,是一種通過使以長度方向的規(guī)定位置為旋轉(zhuǎn)中心在鉛垂面內(nèi)作轉(zhuǎn)動(dòng)自如的涂刷器與形成印刷型板開口孔的網(wǎng)板接觸且壓入、作水平移動(dòng)并通過所述網(wǎng)板的開口孔將所述網(wǎng)板上的印刷膠印刷涂布在基板上的網(wǎng)板印刷方法,其特征在于,具有對(duì)包含所述涂刷器及與所述涂刷器一起進(jìn)行移動(dòng)的各結(jié)構(gòu)要素部分的自重力進(jìn)行自動(dòng)計(jì)測的自動(dòng)計(jì)測工序;在所述自動(dòng)計(jì)測工序后,靠所述自動(dòng)計(jì)測后的自重力使所述涂刷器上升的上升工序;在所述上升工序,從相對(duì)所述涂刷器的旋轉(zhuǎn)中心成為兩側(cè)的位置,用任意的力使所述涂刷器下降到所述網(wǎng)板或所述基板并對(duì)施加到所述網(wǎng)板及所述基板上的所述涂刷器的按壓力進(jìn)行按壓的壓入工序;以及在壓入工序后,以所述涂刷器受到所述網(wǎng)板或所述基板的反力而上升、到達(dá)任意設(shè)定后的上升部分距離時(shí)的位置作為所述涂刷器的壓入原點(diǎn)位置的涂刷器的壓入原點(diǎn)位置檢測工序。
全文摘要
在將網(wǎng)板上的印刷膠用涂刷器壓入并使其水平移動(dòng)而在基板上進(jìn)行印刷涂布的網(wǎng)板印刷裝置與網(wǎng)板印刷方法中,涂刷器(26a,26b)在長度方向的中心位置旋轉(zhuǎn)自如,且從用使涂刷器(26a,26b)的自重消除的氣缸(27)使其上升的狀態(tài)開始,用位置處于與中心位置對(duì)稱的氣缸(35,36)壓下涂刷器(26a,26b),并壓入網(wǎng)板(23)的上面??墒雇克⑵魅彳浀仨樦W(wǎng)板而與基板的傾斜、起伏、彎曲狀態(tài)無關(guān),以低恒定印壓均衡地進(jìn)行印刷,獲得印刷形狀良好且高精度的印刷。
文檔編號(hào)B41F15/40GK1626342SQ2004101022
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期1997年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月28日
發(fā)明者高橋賢, 佐藤章二, 大西浩昭, 光城浩二, 內(nèi)藤孝夫 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社