特許 7165261 印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-25

(45)【発行日】2022-11-02

(54)【発明の名称】印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   B41F 15/12 20060101AFI20221026BHJP

   B41F 15/08 20060101ALI20221026BHJP

   B41F 35/00 20060101ALI20221026BHJP

   H05K 3/12 20060101ALI20221026BHJP

【ＦＩ】

B41F15/12 A

B41F15/08 303E

B41F35/00 C

H05K3/12 610N

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2021515678

(86)(22)【出願日】2019-04-26

(86)【国際出願番号】 JP2019017862

(87)【国際公開番号】W WO2020217442

(87)【国際公開日】2020-10-29

【審査請求日】2021-10-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】横井 良宗

【審査官】長田 守夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０１８４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０１６３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２３８７８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５４４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２２４３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０２９５２３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０４４１６７０４（ＵＳ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０３３８２４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｆ １５／００－１５／４６

Ｂ４１Ｆ ３１／００－３５／０６

Ｈ０５Ｋ ３／１０－ ３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷装置であって、
清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃ヘッドを有する清掃部と、
前記清掃部に接続及び接続解除可能であり前記清掃部を清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と、
前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材と、
前記移動部と前記清掃部とを接続解除した状態で且つ前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記扉部材のロックを解除する制御部と、
を備えた印刷装置。

【請求項2】

前記清掃部は、該清掃部を前記待機領域で印刷装置の本体側に固定すると共に前記移動部との接続を解除する一方、該清掃部と前記移動部とを接続すると共に前記印刷装置の本体側への固定を解除する連結部を備えている、請求項１に記載の印刷装置。

【請求項3】

前記清掃部は、前記清掃部材を装着する装着部と、前記装着部をスライドさせて前記印刷装置の外部に前記装着部を引き出すスライド機構と、前記スライド機構の移動を規制するロック機構と、を備えており、
前記制御部は、前記移動部と前記清掃部とが接続解除した状態で且つ前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記ロック機構の規制を解除する、請求項１又は２に記載の印刷装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記移動部と前記清掃部とを接続した状態で且つ前記ロック機構により前記スライド機構の移動を規制したのち前記清掃処理を実行する、請求項３に記載の印刷装置。

【請求項5】

前記扉部材は、前記清掃部の移動方向の延長線上に設けられた開口部を開放閉鎖するよう前記印刷装置の本体側に配設されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の印刷装置。

【請求項6】

前記移動部は、前記印刷対象及び／又は前記スクリーンマスクを撮像する撮像部を備えている、請求項１～５のいずれか１項に記載の印刷装置。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載の印刷装置であって、
前記スクリーンマスクを用いて前記印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷部、を備えた印刷装置。

【請求項8】

スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷装置に用いられる清掃ユニットであって、
清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃ヘッドと、
前記清掃ユニットに接続及び接続解除可能であり前記清掃ユニットを清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と前記清掃ユニットとを接続解除した状態で且つ前記清掃ユニットが前記待機領域に位置する状態であるときに、前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材のロックを解除する制御部と、
を備えた清掃ユニット。

【請求項9】

印刷装置の制御方法であって、
前記印刷装置は、スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行い、清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃ヘッドを有する清掃部と、前記清掃部に接続及び接続解除可能であり前記清掃部を清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と、前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材と、を備え、印刷装置の制御方法は、
前記移動部と前記清掃部とが接続解除されると共に、前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記扉部材のロックを解除するステップ、
を含む印刷装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書では、印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法を開示する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板などの印刷対象に対してスクリーンマスクを用いて粘性流体の印刷処理を行う印刷装置において、スクリーンマスクの裏面に当接して清掃する清掃ユニットを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この印刷装置では、クリーニングペーパ（清掃部材）の補給を行う補給エリアに清掃ユニットが位置するときに、清掃部材の補給を行うことができ、清掃部材の補給作業中でもスクリーン印刷継続することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－８０８７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した印刷装置では、補給エリアには開閉カバーが設けられており、清掃ユニットが補給エリアに存在せず、且つこの開閉カバーが開放されているときには、安全性を加味して印刷に関する処理を停止していた。このように、特許文献１の印刷装置では、印刷に関する処理が中断することがあった。

【0005】

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、印刷装置に用いられる清掃部材を交換するに際して、安全性を確保しつつ、処理の中断をより抑制することができる印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書で開示する印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

即ち、本開示の印刷装置は、
スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷装置であって、
清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃ヘッドを有する清掃部と、
前記清掃部に接続及び接続解除可能であり前記清掃部を清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と、
前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材と、
前記移動部と前記清掃部とを接続解除した状態で且つ前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記扉部材のロックを解除する制御部と、
を備えたものである。

【0008】

この印刷装置では、移動部と清掃部とを接続解除した状態で且つ清掃部が待機領域に位置する状態であるときに、待機領域近傍の開口部を開放及び閉鎖する前記扉部材のロックを解除する。この印刷装置では、扉部材を開放可能にしたときには、清掃部が待機領域にあり、これが開口部を閉鎖することから、作業者が開口部から装置内へアクセスすることが防止され、安全性を確保することができる。また、印刷装置が扉部材を開放可能にしたときには、清掃部は、移動部と接続解除されていることから、待機領域から移動することも防止される。なお、清掃部が待機領域にないときには、扉部材は閉鎖状態でロックされるが、扉部材を開放する理由がないため、使い勝手に支障はない。そして、作業者は、扉部材により開放された開口部から清掃部材を外部に露出させて、清掃部材を交換することができる。したがって、この印刷装置では、印刷装置に用いられる清掃部材を交換するに際して、安全性を確保しつつ、処理の中断をより抑制することができる。ここで、「印刷対象」としては、例えば、部品を実装する基板や立体物などが挙げられる。また、「粘性流体」としては、はんだペーストや導電性ペースト、接着剤などが挙げられる。また、「清掃部材」としては、清掃紙などが挙げられる。また、「処理の中断を抑制する」とは、印刷に関する処理の中断の抑制をいい、印刷処理自体のほか、例えば、印刷対象の搬入、搬出処理や、粘性流体の供給処理、スクリーンマスクと印刷対象との位置合わせ処理なども含まれる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実装システム１０の一例を表す概略説明図。

【図2】扉部材１６を開放し清掃ユニット４０を外部へ引き出した説明図。

【図3】本体１４の内側から見た閉鎖機構１７及び閉鎖センサ１８の説明図。

【図4】清掃ユニット４０の構成の一例を示す説明図。

【図5】清掃ユニット４０を側面視した一部断面図。

【図6】連結状態の連結部５０の説明図。

【図7】固定状態の連結部５０の説明図。

【図8】印刷装置１１の電気的な接続関係を示すブロック図。

【図9】印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図10】清掃処理の説明図。

【図11】清掃部材交換処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図12】連結部５０の連結解除及び本体固定処理の説明図。

【図13】装着部４５を引き出し、清掃部材４１を変更する説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本開示の一例である印刷装置１１を含む実装システム１０の一例を表す概略説明図である。図２は、扉部材１６を開放し清掃ユニット４０を外部へ引き出した説明図である。図３は、本体１４の内側から見た閉鎖機構１７及び閉鎖センサ１８の説明図である。図４は、清掃ユニット４０の構成の一例を示す説明図であり、図４Ａが分解斜視図、図４Ｂが斜視図である。図５は、清掃ユニット４０の側面からみた一部断面図である。図６は、連結状態の連結部５０の説明図である。図７は、固定状態の連結部５０の説明図である。図８は、印刷装置１１の電気的な接続関係を示すブロック図である。実装システム１０は、例えば部品を基板Ｓに実装するシステムである。この実装システム１０は、印刷装置１１と、実装装置１２と、管理コンピュータ（ＰＣ）９０とを備えている。実装システム１０は、印刷装置１１の下流側に部品を基板Ｓに実装する複数の実装装置１２が配置された実装ラインとして構成されている。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１、４，５、１０、１２、１３に示した通りとする。

【0011】

実装装置１２は、印刷装置１１によりはんだペーストなどの粘性流体が印刷された基板Ｓに部品を装着する装置である。管理ＰＣ９０は、実装システム１０の各装置の情報を管理する装置である。この管理ＰＣ９０は、実装ラインの各装置の進捗状況などを管理している。実装システム１０の各装置は、管理ＰＣ９０と情報をやりとりし、他の装置の進捗状況などの情報を取得する。

【0012】

印刷装置１１は、スキージ２７を用いてスクリーンマスクＭ上のはんだをスクリーンマスクＭに形成されたパターン孔に押し込むことによりそのパターン孔を介して下方の印刷対象としての基板Ｓに、粘性流体としてのはんだを塗布（印刷）する装置である。「印刷対象」としては、例えば、部品を実装する基板Ｓや立体物などが挙げられる。「粘性流体」としては、はんだペーストや導電性ペースト、接着剤などが挙げられる。ここでは、基板Ｓとはんだを一例として以下説明する。印刷装置１１は、制御部２０（図８参照）と、印刷部２４と、マスク部２８と、基板処理部３０と、供給部３２と、撮像部３５と、清掃部としての清掃ユニット４０とを備えている。制御部２０は、ＣＰＵ２１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、印刷装置１１の全体を制御する。制御部２０は、詳しくは後述するが、移動部３７と清掃ユニット４０とを接続解除した状態で且つ清掃ユニット４０が待機領域に位置するときに扉部材１６のロックを解除する。また、制御部２０は、移動部３７と清掃ユニット４０を接続した状態で且つロック機構４７によりスライド機構４６の移動を規制したのち清掃処理を実行する。

【0013】

印刷装置１１の本体１４には、図２に示すように、開口部１５を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材１６が配設されている。開口部１５は、清掃ユニット４０が待機領域（図１０参照）にあるときに、印刷装置１１の外部に清掃部材４１を移動する際に清掃部材４１が通過する領域である。扉部材１６は、清掃部材４１の交換時にのみ開放される清掃部材交換専用扉部材である。扉部材１６は、清掃ユニット４０の移動方向（前後方向）の延長線上に設けられた開口部１５を開放閉鎖するよう印刷装置の本体１４の正面に配設されている。この扉部材１６は、垂直状態で開口部１５を閉鎖し、水平状態で開口部１５を開放するよう回動可能に本体１４へ配設されている。印刷装置１１には、図３に示すように、閉鎖機構１７と、閉鎖センサ１８とが配設されている。閉鎖機構１７は、本体１４に配設されたロックピン１７ａを扉部材１６に配設された穴部へ差し込むことで扉部材１６を閉鎖状態とする機構であり、ロックピン１７ａを駆動するソレノイドを備える。また、閉鎖機構１７には、図示しない位置センサが配設されており、ロックピン１７ａの位置を検出可能になっている。閉鎖センサ１８は、扉部材１６に配設されたセンサ部材と本体１４側に配設された検出部材とが近接した際に信号を出力し、この出力信号により扉部材１６が閉鎖されていることを検出可能なセンサである。

【0014】

印刷部２４は、印刷装置１１の上段に配設されており、スクリーンマスクＭを用いて粘性流体を基板Ｓ上に印刷処理するユニットである。印刷部２４は、印刷ヘッド２５と、印刷移動部２６と、スキージ昇降部と、スキージ２７とを備えている。印刷移動部２６は、印刷ヘッド２５を所定の印刷方向（ここでは前後方向）に移動するものであり、前後方向に形成されたガイドに沿って移動するスライダとスライダを駆動するモータとを備えている。スキージ２７は、印刷ヘッド２５の下面側に配設され、スキージ昇降部により昇降される。印刷部２４は、前後方向にそれぞれ用いられる２つのスキージ２７を有している。マスク部２８は、上下方向において印刷部２４と基板処理部３０との間に配設されており、スクリーンマスクＭを固定保持するユニットである。マスク部２８は、マスク固定部２９を備えている。マスク固定部２９は、スクリーンマスクＭを位置決めして水平な姿勢で支持固定する。

【0015】

撮像部３５は、カメラ３６と、移動部３７と、係合部材３８とを備えている（図８参照）。カメラ３６は、基板Ｓ及びスクリーンマスクＭの画像を撮像する。撮像部３５は、基板ＳやスクリーンマスクＭに形成された基準マークを撮像する。制御部２０は、この撮像画像に基づいてスクリーンマスクＭと基板Ｓとの位置合わせなどを行う。移動部３７は、撮像部３５を印刷方向（装置の前後方向）へ移動するものであり、前後方向に形成されたガイドに沿って移動するスライダとスライダを駆動するモータとを備えている。係合部材３８は、清掃ユニット４０が備える連結部５０により清掃ユニット４０と連結する部材である（図６，７参照）。撮像部３５は、清掃ユニット４０と接続及び接続解除可能であり、移動部３７は、カメラ３６と共に清掃ユニット４０を移動させる。清掃ユニット４０は、モータなどの移動部を有しないが、連結部５０で撮像部３５に連結され、移動部３７によって清掃領域と待機領域との間で前後方向に移動する（図１０参照）。

【0016】

基板処理部３０は、マスク部２８の下方に配設され、基板Ｓを搬入し、搬入した基板Ｓを位置決めして支持し、スクリーンマスクＭに接触，離間させるユニットである。基板処理部３０は、基板Ｓを左右方向に搬送する基板搬送部３１と、基板Ｓを下方から支持する基板支持部材と、基板処理部３０全体や基板支持部材を昇降させる支持昇降部とを備える。供給部３２は、カートリッジ３３に収容されたはんだをスクリーンマスクＭ上に供給するユニットである。供給部３２は、印刷ヘッド２５の前方に配設されている。供給部３２は、カートリッジ３３に圧力を加えてカートリッジ３３からはんだを吐出させる。

【0017】

清掃ユニット４０は、上下方向においてマスク部２８と基板処理部３０との間に配設されており、スクリーンマスクＭの裏面を清掃する清掃処理を行うユニットである。清掃ユニット４０は、清掃部材４１と、清掃ヘッド４２と、残量検出センサ４４と、装着部４５と、スライド機構４６と、ロック機構４７と、巻取りモータ４８と、連結部５０とを備えている。清掃部材４１は、スクリーンマスクＭに付着した付着物を拭き取るものであり、例えば清掃紙などが挙げられる。清掃ヘッド４２は、図４、５に示すように、スクリーンマスクＭを清掃する清掃部材４１をスクリーンマスクＭに接触させることによりスクリーンマスクＭを清掃する部材である。この清掃ヘッド４２は、Ｘ軸方向（左右方向）を長手方向とする直方体の棒状部材である。清掃ヘッド４２は、図示しない昇降機構によって清掃位置（図５の点線参照）と待機位置（図５の実線参照）との間で昇降し、清掃位置でスクリーンマスクＭを清掃する。残量検出センサ４４は、図５に示すように、清掃部材４１に当接し、清掃部材４１の巻取りに応じて回転することにより清掃部材４１の残量（使用量）を検出するセンサである。制御部２０は、残量検出センサ４４からの信号に基づいて清掃部材４１の交換時期を予測することができる。

【0018】

装着部４５は、清掃部材４１を回転可能に支持し、この清掃部材４１を装着する部材である。装着部４５は、清掃部材４１が掛け渡される第１軸と第２軸とを支持する、上面が開放された箱状部材である。スライド機構４６は、装着部４５をスライドさせて印刷装置１１の外部に装着部４５を引き出す機構である（図２参照）。スライド機構４６は、装着部４５の左側面及び右側面に固定されると共に清掃ユニット４０の筐体側にも固定され、装着部４５を前後方向にスライドさせ、且つ支持する。ロック機構４７は、スライド機構４６の移動を規制する機構であり、規制ピンと、規制ピンを駆動するソレノイドとを備える。ロック機構４７は、清掃ユニット４０の筐体側に固定されており、装着部４５に形成された穴部に規制ピンを挿入して装着部４５を固定することによってスライド機構４６の移動を規制する（図１参照）。ロック機構４７は、制御部２０によって駆動される。巻取りモータ４８は、使用後の清掃部材４１を巻き取る第１軸を回転駆動するモータである。

【0019】

連結部５０は、清掃ユニット４０と撮像部３５（移動部３７）とを接続及び接続解除するものである。また、連結部５０は、清掃ユニット４０を本体１４に固定する固定部としても機能する。即ち、連結部５０は、清掃ユニット４０を待機領域で印刷装置の本体１４に固定すると共に移動部３７との接続を解除する一方、清掃ユニット４０と移動部３７とを接続すると共に本体１４への固定を解除するものである。連結部５０は、清掃ユニット４０の左端部及び右端部に配設されている。この連結部５０は、図６、７に示すように、固定ロッド５１と、エアシリンダ５２（駆動部）とを備える。固定ロッド５１は、エアシリンダ５２に挿入された棒状部材であり、エアシリンダ５２により駆動される。この固定ロッド５１は、清掃ユニット４０と移動部３７とを接続すると共に本体１４への固定を解除する移動部連結位置と（図６）、清掃ユニット４０を本体１４に固定すると共に移動部３７との接続を解除する本体固定位置と（図７）、の間で移動する。撮像部３５には、Ｌ字形状で水平面に挿入穴が形成された係合部材３８が固定されている。また、本体１４には、柱部材にＬ字形状で水平面に挿入穴が形成された固定部材１９が固定されている。固定ロッド５１は、移動部連結位置では係合部材３８にのみ挿入され、本体固定位置では固定部材１９にのみ挿入される。エアシリンダ５２には図示しない加圧空気が供給されており、供給経路の切替によって固定ロッド５１を上下に駆動する。また、固定部材１９には、固定検出センサ５３が配設されている。固定検出センサ５３は、清掃ユニット４０に配設された板状部材が挿入されると信号を出力するセンサである。制御部２０は、固定検出センサ５３の出力信号によって、清掃ユニット４０が待機領域に存在することを検出することができる。また、撮像部３５には、図示しない連結センサが配設されており、清掃ユニット４０が適正に連結されているかを確認可能となっている。また、連結部５０には、図示しない位置センサが配設されており、固定ロッド５１の位置を検出可能になっている。

【0020】

次に、こうして構成された印刷装置１１の動作、まず、印刷処理の動作について説明する。図９は、制御部２０のＣＰＵ２１が実行する印刷処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、制御部２０の記憶部に記憶され、作業者の印刷処理開始の入力に伴い実行される。このルーチンを実行すると、ＣＰＵ２１は、基板処理部３０に基板Ｓを搬送固定させ（Ｓ１００）、撮像部３５に基板Ｓ及びスクリーンマスクＭの基準マークを読み取らせ、基板ＳとスクリーンマスクＭとの位置合わせを行わせ（Ｓ１１０）、印刷処理を印刷部２４に実行させる（Ｓ１２０）。印刷処理では、印刷ヘッド２５を移動させ、スキージ２７によりスクリーンマスクＭの下面に配置された基板Ｓ上へはんだペーストを供給する。次に、ＣＰＵ２１は、はんだの供給タイミングであるか否かを判定し（Ｓ１３０）、はんだの供給タイミングであるときには、供給部３２によりスクリーンマスクＭ上にはんだを供給させる（Ｓ１４０）。はんだの供給タイミングの判定は、はんだの使用量を検出するか、印刷時間に基づいて予測してもよい。

【0021】

Ｓ１４０のあと、又は、Ｓ１３０ではんだの供給タイミングではないときには、ＣＰＵ２１は、スクリーンマスクＭの清掃タイミングであるか否かを判定する（Ｓ１５０）。この判定は、印刷処理時間が所定の清掃時間を経過したか否かにより行うことができる。スクリーンマスクＭの清掃タイミングであるときは、ＣＰＵ２１は、移動部３７を清掃ユニット４０に連結させ（Ｓ１６０）、清掃ユニット４０によるスクリーンマスクＭの清掃処理を実行する（Ｓ１７０）。図１０は、清掃ユニット４０によるスクリーンマスクＭの清掃処理の説明図である。Ｓ１６０において、ＣＰＵ２１は、待機領域で待機する清掃ユニット４０の隣に撮像部３５を移動し、連結部５０の固定ロッド５１を移動部連結位置へ移動させて移動部３７と清掃ユニット４０とを連結させると共に本体１４への固定を解除する。Ｓ１７０では、ＣＰＵ２１は、清掃ユニット４０をスクリーンマスクＭの下面で移動させ、清掃ヘッド４２を清掃位置へ上昇させてスクリーンマスクＭの下面を清掃部材４１に清掃させる。（図１０）。清掃処理が終了すると、ＣＰＵ２１は、移動部３７によって清掃ユニット４０を待機領域へ移動させ、固定ロッド５１を本体固定位置に移動させ、連結部５０の連結を解除すると共に清掃ユニット４０を固定させる（Ｓ１８０）。

【0022】

Ｓ１８０のあと、又は、Ｓ１５０でスクリーンマスクＭの清掃タイミングではないときには、ＣＰＵ２１は、基板Ｓの生産処理が完了したか否かを判定し（Ｓ１９０）、基板Ｓの生産処理が完了していないときには、Ｓ１００以降の処理を実行する。一方、Ｓ１９０で基板Ｓの生産処理が完了したときには、このルーチンを終了する。

【0023】

次に、清掃ユニット４０の清掃部材４１を交換する際の動作について説明する。図１１は、制御部２０のＣＰＵ２１が実行する清掃部材交換処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、制御部２０の記憶部に記憶され、印刷処理ルーチンと並行して、所定間隔で繰り返し実行される。このルーチンを実行すると、ＣＰＵ２１は、清掃部材４１の交換タイミングであるか否かを、残量検出センサ４４で検出された清掃部材４１の残量に基づいて判定する（Ｓ２００）。清掃部材４１の交換タイミングでないときには、ＣＰＵ２１は、そのままこのルーチンを終了する。一方、Ｓ２００で清掃部材４１の交換タイミングであるときには、ＣＰＵ２１は、清掃ユニット４０が待機領域にあり、且つ移動部３７との連結が解除されているか否かを判定する（Ｓ２１０）。清掃ユニット４０が待機領域になく、あるいは清掃ユニット４０が移動部３７に連結されているときには、現在実行している清掃処理の終了まで待ったのち、清掃ユニット４０を待機領域まで移動させ、連結を解除させる（Ｓ２２０）。図１２は、連結部５０の連結解除及び本体固定処理の説明図である。

【0024】

Ｓ２２０のあと、又はＳ２１０で清掃ユニット４０が待機領域にあり且つ移動部３７との連結が解除されているときには、ＣＰＵ２１は、閉鎖機構１７のロックピン１７ａを駆動して扉部材１６の閉鎖状態を解除し（Ｓ２３０）、ロック機構４７の規制ピンを駆動してスライド機構４６の移動規制のロックを解除する（Ｓ２４０）。続いて、ＣＰＵ２１は、清掃部材４１の交換指示を操作パネルの表示部に表示させる（Ｓ２５０）。作業者は、表示部の表示内容を確認し、扉部材１６を開放し、装着部４５の前面に固定されたハンドルを持ち、スライド機構４６により装着部４５を装置の外部へ移動させる。図１３は、装着部４５を引き出し、清掃部材４１を変更する説明図である。作業者は、使用後の清掃部材４１を取り外し（図４Ａ参照）、新たな清掃部材４１を取り付け（図４Ｂ参照）、装着部４５を装置内へ移動させ、扉部材１６を閉鎖する。

【0025】

Ｓ２５０のあと、ＣＰＵ２１は、作業者により入力された交換完了入力を操作パネルから取得したか否かを判定し（Ｓ２６０）、交換完了が入力されていないときには、そのまま待機する。一方、Ｓ２６０で交換完了が入力されたときには、清掃部材４１の残量を更新し（Ｓ２７０）、このルーチンを終了する。印刷装置１１では、清掃部材４１の交換時のみ扉部材１６が開放されるため、印刷処理ルーチンとこの清掃部材交換処理ルーチンとを並行して実行可能であり、印刷処理を一切停止することなく、清掃部材４１の交換を行うことができる。

【0026】

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のスクリーンマスクＭがスクリーンマスクに相当し、基板Ｓが印刷対象に相当し、はんだペーストが粘性流体に相当し、清掃部材４１が清掃部材に相当し、清掃ヘッド４２が清掃ヘッドに相当し、移動部３７が移動部に相当し、開口部１５が開口部に相当し、閉鎖機構１７が閉鎖機構に相当し、扉部材１６が扉部材に相当し、制御部２０が制御部に相当する。また、本体１４が本体に相当し、連結部５０が連結部に相当し、固定ロッド５１が固定ロッドに相当し、エアシリンダ５２が駆動部に相当し、装着部４５が装着部に相当し、スライド機構４６がスライド機構に相当し、ロック機構４７がロック機構に相当し、撮像部３５が撮像部に相当し、印刷部２４が印刷部に相当する。本実施形態では、印刷装置１１の説明によって本開示の清掃ユニットや本開示の印刷装置の制御方法を開示する。

【0027】

以上説明した本実施形態の印刷装置１１では、移動部３７と清掃ユニット４０とを接続解除した状態で且つ清掃ユニット４０が待機領域に位置する状態であるときに、待機領域近傍の開口部１５を開放及び閉鎖する扉部材１６のロックを解除する。この印刷装置１１では、扉部材１６を開放可能にしたときには、清掃ユニット４０が待機領域にあり、これが開口部１５を閉鎖することから、作業者が開口部１５から装置内へアクセスすることが防止され、安全性を確保することができる。また、印刷装置１１が扉部材１６を開放可能にしたときには、清掃ユニット４０は、移動部３７と接続解除されていることから、待機領域から移動することも防止される。なお、清掃ユニット４０が待機領域にないときには、扉部材１６は閉鎖状態でロックされるが、扉部材１６を開放する理由がないため、使い勝手に支障はない。そして、作業者は、扉部材１６により開放された開口部１５から清掃部材４１を外部に露出させて、清掃部材４１を交換することができる。したがって、この印刷装置１１では、清掃部材４１を交換するに際して、安全性を確保しつつ、印刷に関する処理、例えば、印刷処理自体のほか、基板Ｓの搬入、搬出処理や、粘性流体の供給処理、スクリーンマスクＭと基板Ｓとの位置合わせ処理などの中断をより抑制することができる。

【0028】

また、清掃ユニット４０は、この清掃ユニット４０を待機領域で本体１４側に固定すると共に移動部３７との接続を解除する一方、清掃ユニット４０と移動部３７とを接続すると共に本体１４側への固定を解除する連結部５０を備えている。この印刷装置１１では、連結部５０を用いて、清掃ユニット４０の移動及び固定を切り替えることができる。また、連結部５０は、清掃ユニット４０を本体１４側に固定すると共に移動部３７との接続を解除する本体固定位置と、清掃ユニット４０と移動部３７とを接続すると共に本体１４側への固定を解除する移動部連結位置との間で移動する固定ロッド５１と、固定ロッド５１を本体固定位置と移動部連結位置との間で移動させる駆動部としてのエアシリンダ５２と、を備えている。この印刷装置１１では、比較的簡便な構造によって、清掃ユニット４０の移動及び固定を切り替えることができる。

【0029】

更に、清掃ユニット４０は、清掃部材４１を装着する装着部４５と、装着部４５をスライドさせて印刷装置１１の外部に装着部４５を引き出すスライド機構４６と、スライド機構４６の移動を規制するロック機構４７とを備えており、制御部２０は、移動部３７と清掃ユニット４０とが接続解除した状態で且つ清掃ユニット４０が待機領域に位置する状態であるときにロック機構４７の規制を解除する。この印刷装置１１では、より簡便な構成であるスライド機構４６を用いて比較的容易に清掃部材４１を外部に移動することができる。また、この印刷装置１１では、清掃部材４１が交換可能な状態において、スライド機構４６の動作規制を解除するため、不用意に清掃部材４１が外部に引き出されるのを抑制することができる。更に、制御部２０は、移動部３７と清掃ユニット４０とを接続した状態で且つロック機構４７によりスライド機構４６の移動を規制したのち清掃処理を実行する。この印刷装置１１では、清掃ユニット４０が清掃処理を行う際に、ロック機構４７によりスライド機構４６の動作を規制することによって、安全性をより確保することができる。

【0030】

更にまた、扉部材１６は、清掃ユニット４０の移動方向の延長線上に設けられた開口部１５を開放及び閉鎖するよう印刷装置１１の本体１４側に配設されている。この印刷装置１１では、清掃ユニット４０の移動方向に清掃部材４１が通過する開口部１５及び扉部材１６があるため、移動方向が統一されており清掃部材４１を外部に移動しやすい。また、扉部材１６は、垂直状態で開口部１５を閉鎖し、水平状態で開口部１５を開放するよう回動可能に本体１４側へ配設されている。この印刷装置１１では、開口部１５を通過して装置外へ引き出した状態で清掃部材４１を交換するため、装置のコンパクト化を図ることができる。更に、移動部３７は、印刷対象及びスクリーンマスクＭのうち少なくとも一方を撮像するカメラ３６を備えた撮像部３５である。この印刷装置１１では、移動部３７が撮像部３５と清掃ユニット４０との移動を兼ねることから、装置構成をより簡略化することができる。更にまた、印刷装置１１は、スクリーンマスクＭを用いて印刷対象（基板Ｓ）に対して粘性流体（はんだペースト）の印刷処理を行う印刷部２４を備えている。この印刷装置１１では、印刷部２４によって印刷処理を行うことができる。

【0031】

なお、本開示の印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

【0032】

例えば、上述した実施形態では、連結部５０は、清掃ユニット４０と移動部３７との連結と、清掃ユニット４０の本体１４への固定とを切り替える固定ロッド５１及びエアシリンダ５２を有するものとしたが、特にこれに限定されず、清掃ユニット４０と移動部３７との連結を行う部材と、清掃ユニット４０の本体１４への固定を行う部材とを別部材としてもよい。この印刷装置においても、部材数は少し増加するが、清掃部材４１を交換するに際して、安全性を確保しつつ、印刷に関する処理の中断をより抑制することができる。

【0033】

上述した実施形態では、清掃ユニット４０は、装着部４５、スライド機構４６及びロック機構４７を備え、装着部４５のみが装置の外部へ引き出されるものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、印刷装置１１は、装着部４５、スライド機構４６及びロック機構４７を省略し、清掃ユニット４０自体が開口部１５から引き出されるものとしてもよい。この印刷装置においても、清掃部材４１を交換するに際して、安全性を確保しつつ、処理の中断をより抑制することができる。

【0034】

上述した実施形態では、清掃ユニット４０の移動方向（印刷方向，前後方向）の延長線上に設けられた開口部１５に扉部材１６を設け、この開口部１５から清掃部材４１を外部へ移動させるものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、清掃ユニット４０の移動方向と異なる向きに設けられた開口部に扉部材１６を配設し、この開口部から清掃部材４１を外部に移動させるものとしてもよい。清掃部材４１の取り出し方向は任意としてもよいが、清掃ユニット４０の移動方向に沿って外部へ移動する方が好ましい。

【0035】

上述した実施形態では、扉部材１６は、垂直状態で開口部１５を閉鎖し、水平状態で開口部１５を開放するものとしたが、扉部材１６の開放動作は、特にこれに限定されず、開放可能であれば任意である。上述した扉部材１６は、手前下方へ向けて回動するものとしたが、手前上方へ回動して開口部１５を開放するものとしてもよい。なお、清掃部材４１の交換を考慮すると、扉部材１６は、手前下方へ向けて回動する方が好ましい。

【0036】

上述した実施形態では、移動部３７は撮像部３５と清掃ユニット４０との移動を行うものとしたが、特にこれに限定されず、撮像部３５とは別の移動部で清掃ユニット４０が移動するものとしてもよい。この印刷装置においても、移動部は増加するが、清掃部材４１を交換するに際して、安全性を確保しつつ、印刷に関する処理の中断をより抑制することができる。

【0037】

上述した実施形態では、ロックピン１７ａとソレノイドとを備えた閉鎖機構１７により扉部材１６をロックするものとして説明したが、扉部材１６を閉鎖した状態でロックできれば、特にこれに限定されない。同様に、印刷装置１１では、固定ロッド５１とエアシリンダ５２とにより、清掃ユニット４０の連結や固定を行うものとしたが、特にこれに限定されない。また、ロック機構４７は、規制ピンと、規制ピンを駆動するソレノイドとを備え、装着部４５に挿入するものとしたが、スライド機構４６の移動を規制するものであれば、特に限定されない。ロック機構４７は、スライド機構４６のスライド自体を規制するものとしてもよい。これらの機構は、公知の形状作用の機構を適宜用いることができる。

【0038】

上述した実施形態では、扉部材１６は、本体側に配設され、固定ロッド５１は本体１４に配設された固定部材１９に挿入されるものとした、即ち、本体側に固定されるが、本体側の部材としては、例えば、清掃ユニット４０のように頻繁に移動や動作する部材でなければよく、筐体や、本体に配設されている固定部材、カバー部材、柱部材などが挙げられる。

【0039】

上述した実施形態では、清掃ユニット４０を備えた印刷装置１１として本開示を説明したが、特にこれに限定されず、清掃ユニット４０のみとしてもよいし、印刷装置１１の制御方法としてもよい。

【0040】

なお、本開示の印刷装置、清掃ユニット及び印刷装置の制御方法は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の印刷装置において、前記清掃部は、該清掃部を前記待機領域で印刷装置の本体側に固定すると共に前記移動部との接続を解除する一方、該清掃部と前記移動部とを接続すると共に前記印刷装置の本体側への固定を解除する連結部を備えているものとしてもよい。この印刷装置では、連結部を用いて、清掃部の移動及び固定を切り替えることができる。このとき、前記連結部は、前記清掃部を前記本体側に固定すると共に前記移動部との接続を解除する本体固定位置と、前記清掃部と前記移動部とを接続すると共に前記本体側への固定を解除する移動部連結位置との間で移動する固定ロッドと、前記固定ロッドを前記本体固定位置と前記移動部連結位置との間で移動させる駆動部と、を備えているものとしてもよい。この印刷装置では、比較的簡便な構造によって、清掃部の移動及び固定を切り替えることができる。

【0041】

本開示の印刷装置において、前記清掃部は、前記清掃部材を装着する装着部と、前記装着部をスライドさせて前記印刷装置の外部に前記装着部を引き出すスライド機構と、前記スライド機構の移動を規制するロック機構と、を備えており、前記制御部は、前記移動部と前記清掃部とが接続解除した状態で且つ前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記ロック機構の規制を解除するものとしてもよい。この印刷装置では、より簡便な構成であるスライド機構を用いて比較的容易に清掃部材を外部に移動することができる。また、この印刷装置では、清掃部材が交換可能な状態において、スライド機構の動作規制を解除するため、不用意に清掃部材が外部に引き出されるのを抑制することができる。このとき、前記制御部は、前記移動部と前記清掃部とを接続した状態で且つ前記ロック機構により前記スライド機構の移動を規制したのち前記清掃処理を実行するものとしてもよい。この印刷装置では、清掃部が清掃処理を行う際に、ロック機構によりスライド機構の動作を規制することによって、安全性をより確保することができる。

【0042】

本開示の印刷装置において、前記扉部材は、前記清掃部の移動方向の延長線上に設けられた開口部を開放閉鎖するよう前記印刷装置の本体側に配設されているものとしてもよい。この印刷装置では、清掃部の移動方向に清掃部材が通過する開口部及び扉部材があるため、移動方向が統一されており清掃部材を外部に移動しやすい。この印刷装置において、前記扉部材は、垂直状態で前記開口部を閉鎖し、水平状態で前記開口部を開放するよう回動可能に前記本体側へ配設されているものとしてもよい。この印刷装置では、開口部を通過して装置外へ引き出した状態で清掃部材を交換することになるため、装置のコンパクト化を図ることができる。なお、「本体側」とは、清掃部のような頻繁に移動や動作する部材ではなく、本体である筐体や、本体に配設されている固定部材、カバー部材、柱部材などを含む趣旨である。

【0043】

本開示の印刷装置において、前記移動部は、前記印刷対象及び／又は前記スクリーンマスクを撮像する撮像部を備えているものとしてもよい。この印刷装置では、移動部が撮像部と清掃部との移動を兼ねることから、装置構成をより簡略化することができる。

【0044】

本開示の印刷装置は、前記スクリーンマスクを用いて前記印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷部、を備えたものとしてもよい。この印刷装置では、印刷部によって印刷処理を行うことができる。

【0045】

本開示の清掃ユニットは、
スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行う印刷装置に用いられる清掃ユニットであって、
清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃ヘッドと、
前記清掃ユニットに接続及び接続解除可能であり前記清掃ユニットを清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と前記清掃ユニットとを接続解除した状態で且つ前記清掃ユニットが前記待機領域に位置する状態であるときに、前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材のロックを解除する制御部と、
を備えたものである。

【0046】

この清掃ユニットでは、上記印刷装置と同様の構成を有するため、上記印刷装置と同様に、印刷装置に用いられる清掃部材を交換するに際して、安全性を確保しつつ、処理の中断をより抑制することができる。なお、この清掃ユニットにおいて、上述した印刷装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した印刷装置の各機能を実現するような構成を追加してもよい。

【0047】

本開示の印刷装置の制御方法は、
スクリーンマスクを用いて印刷対象に対して粘性流体の印刷処理を行い、清掃部材を前記スクリーンマスクに接触させ該スクリーンマスクを清掃処理する清掃部と、前記清掃部に接続及び接続解除可能であり前記清掃部を清掃領域と待機領域との間で移動させる移動部と、前記待機領域から前記印刷装置の外部に前記清掃部材を移動する際に前記清掃部材が通過する開口部を開放及び閉鎖し閉鎖状態でロック可能な扉部材と、を備えた印刷装置の制御方法であって、
前記移動部と前記清掃部とが接続解除されると共に、前記清掃部が前記待機領域に位置する状態であるときに前記扉部材のロックを解除するステップ、
を含むものである。

【0048】

この印刷装置の制御方法では、上記印刷装置と同様の処理を行うため、上記印刷装置と同様に、印刷装置に用いられる清掃部材を交換するに際して、安全性を確保しつつ、処理の中断をより抑制することができる。なお、この印刷装置の制御方法において、上述した印刷装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した印刷装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本開示は、粘性流体を印刷対象へ印刷する装置の技術分野に利用可能である。

【符号の説明】

【0050】

１０ 実装システム、１１ 印刷装置、１２ 実装装置、１４ 本体、１５ 開口部、１６ 扉部材、１７ 閉鎖機構、１７ａ ロックピン、１８ 閉鎖センサ、１９ 固定部材、２０ 制御部、２１ ＣＰＵ、２４ 印刷部、２５ 印刷ヘッド、２６ 印刷移動部、２７ スキージ、２８ マスク部、２９ マスク固定部、３０ 基板処理部、３１ 基板搬送部、３２ 供給部、３３ カートリッジ、３５ 撮像部、３６ カメラ、３７ 移動部、３８ 係合部材、４０ 清掃ユニット、４１ 清掃部材、４２ 清掃ヘッド、４４ 残量検出センサ、４５ 装着部、４６ スライド機構、４７ ロック機構、４８ 巻取りモータ、５０ 連結部、５１ 固定ロッド、５２ エアシリンダ、５３ 固定検出センサ、９０ 管理ＰＣ、Ｍ スクリーンマスク、Ｓ 基板。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】