JP4734280B2

JP4734280B2 - Substrate heavy lifting device, backup lifting device, substrate support unit, and printing device

Info

Publication number: JP4734280B2
Application number: JP2007110855A
Authority: JP
Inventors: 英俊佐藤; 貢秋山
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2007-04-19
Filing date: 2007-04-19
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2027-04-19
Also published as: JP2008265141A

Description

本発明は、基板重装用昇降装置、バックアップ用昇降装置、基板支持ユニット、及び印刷装置に関する。 The present invention relates to a substrate stacking elevator, a backup elevator, a substrate support unit, and a printing apparatus.

従来から、スクリーン印刷用のマスクに基板を重装させつつ、マスク上に供給したクリーム半田などのペーストをスキージで掻いて引き延ばすことにより、基板にクリーム半田を印刷する印刷装置が広く知られている。この種の印刷装置においては、マスクに対して基板を離接させる昇降装置が必要であり、これにボール螺子とボールナットを用いたものがある。例えば、下記の特許文献のものでは、昇降対象の載置部２０にボールナット２１を回り止めした状態で取り付けている。そして、ボールナット２１に螺合するボール螺子軸１９をモータにより回転させることで、ボールナット２１ひいては、載置部２０をボール螺子軸１９に沿って昇降させている。
特許第３３２３４５０号公報 2. Description of the Related Art Conventionally, printing apparatuses that print cream solder on a substrate by scratching and stretching a paste such as cream solder supplied on the mask with a squeegee while the substrate is overlaid on a screen printing mask are widely known. . In this type of printing apparatus, an elevating device for separating and contacting the substrate with respect to the mask is required, and there is one using a ball screw and a ball nut. For example, in the following patent document, the ball nut 21 is attached to the mounting portion 20 to be lifted and lowered in a state where it is prevented from rotating. Then, the ball screw shaft 19 that is screwed into the ball nut 21 is rotated by a motor, so that the ball nut 21 and thus the mounting portion 20 are moved up and down along the ball screw shaft 19.
Japanese Patent No. 3323450

上記構成によれば、ボール螺子軸それ自体をモータにより回転させている。モータの動力をボール螺子軸に直接的に入力させると、ボール螺子軸には回転方向の力に加え、実際にはそれ以外の力が作用してしまう。例えば、上記文献では、モータの動力をボール螺子軸に伝えるのにタイミングベルト２２を用いている。このような場合、ボール螺子軸に装着されたプーリに巻かれたベルト２２の張力を合成した合力Ｆは、図１１に示すように、ボール螺子軸の中心Ｏに向かう。このように、ボール螺子軸に回転方向以外の外力が作用すると、ボール螺子軸に僅かながら倒れが生じ、これがテーブルの昇降を不安的にさせる。 According to the above configuration, the ball screw shaft itself is rotated by the motor. When the power of the motor is directly input to the ball screw shaft, in addition to the force in the rotation direction, other force actually acts on the ball screw shaft. For example, in the above document, the timing belt 22 is used to transmit the power of the motor to the ball screw shaft. In such a case, the resultant force F obtained by synthesizing the tension of the belt 22 wound around the pulley mounted on the ball screw shaft is directed toward the center O of the ball screw shaft as shown in FIG. As described above, when an external force other than the rotation direction acts on the ball screw shaft, the ball screw shaft is slightly tilted, which makes the table rise and fall uneasy.

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、昇降対象のテーブルをより安定的に昇降させることを目的とする。 This invention is completed based on the above situations, Comprising: It aims at raising / lowering the table of raising / lowering more stably.

上記の目的を達成するための手段として、請求項１に記載の発明は、印刷対象の基板を支持した基板テーブルをメタルマスクの下方に位置させ、その状態から前記基板テーブルを昇降させることで、前記基板をメタルマスクの下面に重装、或いは重装状態にある基板をメタルマスクより離間させる基板重装用昇降装置であって、前記基板テーブルの下方にあって、同テーブルを支えるベース板と、内輪と外輪との間に転動体を介挿させた軸受け装置と、前記ベース板、或いは基板テーブルのいずれか一方に前記軸受け装置により軸受けしつつ取り付けられ、モータの動力により回転するボールナットと、前記ベース板、或いは基板テーブルのうち、前記ボールナットが取り付けられた側の反対側の部材に対して回り止めされた状態で固定され、かつ前記ボールナットに螺合するボール螺子軸と、から構成させると共に、前記ボールナットの外周を前記軸受け装置を構成する内輪に直接嵌合させ、前記ボールナットと、前記モータの動力を前記ボールナットに伝達させるプーリとを、前記軸受け装置を間に挟むようにして上下に対向配置するとともに、前記ボールナットに設けた鍔部と、前記プーリに設けた突縁とによって、前記軸受け装置を構成する内輪を上下に挟んで保持する構成としたところに特徴を有する。 As means for achieving the above object, the invention according to claim 1 is characterized in that a substrate table supporting a substrate to be printed is positioned below a metal mask, and the substrate table is moved up and down from that state. A substrate stacking lifting device for stacking the substrate on the lower surface of the metal mask, or for separating a substrate in a stacked state from the metal mask, and a base plate for supporting the table below the substrate table A bearing device in which a rolling element is inserted between the inner ring and the outer ring, and a ball nut that is attached to either the base plate or the substrate table while being supported by the bearing device and rotated by the power of the motor; The base plate or the substrate table is fixed in a state of being prevented from rotating with respect to a member on the opposite side of the side on which the ball nut is attached. And a ball screw shaft screwed to the ball nut, causes consists, said outer periphery of the ball nut is fitted directly on the inner ring constituting the bearing apparatus, and the ball nut, wherein the power of the motor ball nut A pulley to be transmitted to the upper and lower sides of the bearing device so as to sandwich the bearing device, and an inner ring constituting the bearing device is formed by a flange provided on the ball nut and a protruding edge provided on the pulley. It is characterized in that it is configured to be sandwiched and held up and down .

上記の目的を達成するための手段として、請求項３に記載の発明は、複数のバックアップピンを起立保持したピン保持テーブルを処理対象の基板の下方に位置させ、その状態から前記ピン保持テーブルを昇降させることで、基板下面を前記バックアップピンにより支えたり、或いはその支えを解くようにしたバックアップ用昇降装置であって、前記ピン支持テーブルの下方にあって、同テーブルを支えるベース板と、内輪と外輪との間に転動体を介挿させた軸受け装置と、前記ベース板、或いはピン保持テーブルのいずれか一方に前記軸受け装置により軸受けしつつ取り付けられ、モータの動力により回転するボールナットと、前記ベース板、或いはピン保持テーブルのうち、前記ボールナットが取り付けられた側の反対側の部材に対して回り止めされた状態で固定され、かつ前記ボールナットに螺合するボール螺子軸と、から構成させると共に、前記ボールナットの外周を前記軸受け装置を構成する内輪に直接嵌合させ、記ボールナットと、モータの動力を前記ボールナットに伝達させるプーリとを、前記軸受け装置を間に挟むようにして上下に対向配置するとともに、前記ボールナットに設けた鍔部と前記プーリに設けた突縁とによって、前記軸受け装置を構成する内輪を上下に押さえる構成としたところに特徴を有する。 As a means for achieving the above object, the invention according to claim 3 is characterized in that a pin holding table that holds a plurality of backup pins upright is positioned below a substrate to be processed, and the pin holding table is moved from that state. A back-and-forth lift device that supports the lower surface of the substrate by the back-up pins by lifting or lowering the support pins, or a base plate that supports the table below the pin support table, and an inner ring A bearing device in which a rolling element is inserted between the outer ring and a ball nut that is attached to either the base plate or the pin holding table while being supported by the bearing device and is rotated by the power of the motor; Of the base plate or the pin holding table, it is rotated with respect to the member on the opposite side of the side to which the ball nut is attached. Fixed with stop state, and the a ball screw shaft screwed to the ball nut, causes consists, fitted directly an outer periphery of the ball nut to the inner ring constituting the bearing apparatus, a serial ball nut, A pulley for transmitting the power of the motor to the ball nut is vertically opposed so as to sandwich the bearing device therebetween, and the bearing is provided by a flange provided on the ball nut and a protruding edge provided on the pulley. It is characterized in that the inner ring constituting the device is configured to be pressed up and down .

上記発明（基板重装用昇降装置、バックアップ用昇降装置）の実施態様として以下の構成が好ましい。 The following configuration is preferable as an embodiment of the above-described invention (substrate lifting apparatus, backup lifting apparatus).

・ボールナットを軸受け装置を介してベース板に装着する一方、ボール螺子軸の軸端部を、昇降対象のテーブルに回り止めした状態で取り付ける構成とする。 The ball nut is attached to the base plate via the bearing device, and the shaft end of the ball screw shaft is attached to the table to be lifted and lowered.

ここで仮に、上記とは構成を逆にしてボールナットを昇降対象のテーブルに設けると、ボールナットに回転方向の動力を付与するモータなどの駆動系を昇降側のテーブルに設置することとなる。すると、昇降対象のテーブルと共に、駆動系それ自体も上下させなければならず、モータの負荷が大きくなり、出力の高いモータを選択せざるを得なくなる。この点、上記構成（ボールナットをベース板に取り付けておく構成）としておけば、モータを含む駆動系をベース板側に固定することとなり、モータの負荷を軽く出来る。 Here, if the ball nut is provided on the table to be lifted up and down, the drive system such as a motor for applying rotational power to the ball nut is installed on the lift side table. Then, the drive system itself must be moved up and down together with the table to be lifted, and the load on the motor becomes large, and a motor with a high output must be selected. In this regard, with the above configuration (configuration in which the ball nut is attached to the base plate), the drive system including the motor is fixed to the base plate side, and the load on the motor can be reduced.

上記の目的を達成するための手段として請求項５に記載のものは、基台上方に設置されたメタルマスクに、印刷対象の基板を下面を支持しつつ重装させて所定の印刷動作を行う印刷装置に使用される基板支持ユニットであって、請求項３又は請求項４に記載され、前記基板の下面を支持するバックアップ動作を行うバックアップ用昇降装置と、請求項１又は請求項２に記載され、前記バックアップ用昇降装置により下面を支持された基板を前記メタルマスクに重装させる基板重装用昇降装置と、からなるところに特徴を有する。 As a means for achieving the above object, according to a fifth aspect of the present invention, a predetermined printing operation is performed by placing a substrate to be printed on a metal mask installed above a base while supporting a lower surface while supporting it. A substrate support unit used in a printing apparatus, which is described in claim 3 or 4, and is a backup lifting device that performs a backup operation to support the lower surface of the substrate, and claim 1 or claim 2. And a substrate stacking lifting device for stacking a substrate, the lower surface of which is supported by the backup lifting device, on the metal mask.

上記の目的を達成するための手段として請求項６に記載のものは、請求項５に記載の基板支持ユニットを基台上に設置してなるところに特徴を有する。 The means described in claim 6 as means for achieving the above object is characterized in that the substrate support unit according to claim 5 is installed on a base.

本発明（請求項１、請求項３、請求項５、請求項６）によれば、軸受けされたボールナットにモータの動力を入力させる構成としてあるから、動力の伝達に伴う不必要な外力の影響を、昇降軸として機能するボール螺子軸が受け難くなる。 According to the present invention (Claim 1, Claim 3 , Claim 5 and Claim 6 ), since the power of the motor is input to the ball nut that is supported by the bearing, unnecessary external force accompanying the transmission of power is reduced. The ball screw shaft that functions as an elevating shaft is not easily affected.

また、本発明によれば、ボールナットの外周を軸受け装置を構成する内輪に直接嵌合させている。このような構成とすれば、軸受け装置の軸心に対するボール螺子軸の心ずれを抑えることが出来、ボールナットと軸受け装置との間において生ずる振動を最小限に抑えることが出来る。上記のことからテーブルの昇降動作を安定的に行うことができ、信頼性の高い印刷動作を実施可能な印刷装置を提供出来る。また、軸受けの装置の内輪とボールナットの嵌合部分で空回りなどが起きると、軸受け装置が正しく作動せず、ボールナットの回転が不安定になる。この点、本発明では、ボールナットの鍔部とプーリに設けた突縁とによって軸受け装置の内輪を上下に挟み込んで保持してあるから、上記不具合を未然に回避することが可能となる。 Further, according to the present invention, the outer periphery of the ball nut is directly fitted to the inner ring constituting the bearing device. With such a configuration, the misalignment of the ball screw shaft with respect to the shaft center of the bearing device can be suppressed, and vibration generated between the ball nut and the bearing device can be minimized. As described above, the table can be stably moved up and down, and a printing apparatus capable of performing a highly reliable printing operation can be provided. In addition, if idle rotation or the like occurs in the fitting portion between the inner ring and the ball nut of the bearing device, the bearing device does not operate correctly, and the rotation of the ball nut becomes unstable. In this respect, in the present invention, since the inner ring of the bearing device is sandwiched and held by the flange portion of the ball nut and the protruding edge provided on the pulley, the above-described problem can be avoided in advance.

本発明の理解を容易とするため、本発明を端的に示した昇降装置の例を図１、図２を参照してまず説明し、その後、図１に示す昇降装置I、図２示す昇降装置IIを組み込んだ印刷装置１００の全体構成、及び印刷動作を説明する。 In order to facilitate the understanding of the present invention, an example of a lifting device that briefly illustrates the present invention will be described first with reference to FIGS. 1 and 2, and then the lifting device I shown in FIG. 1 and the lifting device shown in FIG. The overall configuration and printing operation of the printing apparatus 100 incorporating II will be described.

図１に示す符号３０Ｉはベース板、符号Ｔは昇降対象のテーブルである。ベース板３０ＩとテーブルＴの間にはボール螺子機構Ｊが設けられている。係るボール螺子機構Ｊは、ボール螺子軸６０と、その外周に螺合されるボールナット５０とから構成される。 Reference numeral 30I shown in FIG. 1 is a base plate, and reference numeral T is a table to be lifted and lowered. A ball screw mechanism J is provided between the base plate 30I and the table T. The ball screw mechanism J includes a ball screw shaft 60 and a ball nut 50 that is screwed onto the outer periphery thereof.

ベース板３０Ｉには上下に貫通する軸孔３１が形成されている。本例では、軸孔３１に対して下方から転がり軸受け２０を２つ重ねて収容させている。転がり軸受け２０は、外輪２１、内輪２５、及び両間において転動自在に設置されたベアリングボール２７からなり、図１に示す押さえ板４０Ｉをベース板３０の下面にボルトＭ１によりボルト締めすると、軸孔３１に形成される段部３２と押さえ板４０Ｉに形成される段部４２が、転がり軸受け２０の外輪２５を上下に挟み付け、転がり軸受け２０を抜け止めする。 A shaft hole 31 penetrating vertically is formed in the base plate 30I. In this example, two rolling bearings 20 are stacked and accommodated in the shaft hole 31 from below. The rolling bearing 20 includes an outer ring 21, an inner ring 25, and a bearing ball 27 installed so as to be able to roll between the two. When the holding plate 40I shown in FIG. 1 is bolted to the lower surface of the base plate 30 with a bolt M 1, The step 32 formed in the hole 31 and the step 42 formed in the pressing plate 40I sandwich the outer ring 25 of the rolling bearing 20 up and down to prevent the rolling bearing 20 from coming off.

ボールナット５０は、外形寸法が上記転がり軸受け２０の内輪２５に隙間なく嵌合される大きさに設定され、かつベース板３０Ｉを上下に貫通する高さを持って形成される。そのため、転がり軸受け２０の内輪２５にボールナット５０を差し込みつつ上から挿通させると、内輪２５にボールナット５０が隙間なく嵌合され、かつ、ボールナット５０の先端部（図１では下端部）が、ベース板３０Ｉの下面側に突出される。そして、突出したボールナット５０の先端部５１に、次に説明するプーリ７０が固定されるようになっている。 The ball nut 50 is formed to have a height that allows the outer dimension of the ball nut 50 to be fitted to the inner ring 25 of the rolling bearing 20 without any gap and to penetrate the base plate 30I vertically. Therefore, when the ball nut 50 is inserted into the inner ring 25 of the rolling bearing 20 from above while being inserted from above, the ball nut 50 is fitted into the inner ring 25 without a gap, and the tip end portion (the lower end portion in FIG. 1) of the ball nut 50 is fitted. , And protrudes from the lower surface side of the base plate 30I. Then, a pulley 70 described below is fixed to the protruding end portion 51 of the ball nut 50.

プーリ７０はモータの動力をボールナット５０に伝達させる機能を担うものであって、タイミングベルトＢが巻かれる胴部７１の中央に、上下に貫通する貫通孔７３を設けている。 The pulley 70 has a function of transmitting the motive power of the motor to the ball nut 50, and a through hole 73 is formed in the center of the body 71 around which the timing belt B is wound.

プーリ７０に形成される貫通孔７３は段差状に形成されており、図１において上側が大径とされ、図１における下側が小径とされている。係る大径部７４はボールナット５０の先端部５１を内部に収めることが出来るように設定され、また、小径部７５はボール螺子軸６０が幾らかのクリアランスを持って挿通させる設定としてある。 The through hole 73 formed in the pulley 70 is formed in a step shape, and the upper side in FIG. 1 has a large diameter, and the lower side in FIG. 1 has a small diameter. The large-diameter portion 74 is set so that the tip 51 of the ball nut 50 can be accommodated therein, and the small-diameter portion 75 is set to allow the ball screw shaft 60 to be inserted with some clearance.

以上のことから、プーリ７０を図１において下から組み付けると、ボールナット５０の先端部５１にプーリ７０の大径部７４を嵌め合わすことが出来、その状態からボルトＭ２によって締め込むことでプーリ７０を固定できる。 From the above, when the pulley 70 is assembled from the bottom in FIG. 1, the large diameter portion 74 of the pulley 70 can be fitted to the tip 51 of the ball nut 50, and the pulley 70 is tightened with the bolt M2 from that state. Can be fixed.

そして、ボールナット５０の上端部には、径方向外向きに突出するようにして鍔部５３が全周にわたって形成され、また、プーリ７０の上端面には図示上方に突出する円筒状の突縁７７が形成されており、先のボルト締めを行うと、鍔部５３と突縁７７が転がり軸受け２０の内輪２５を全周にわたって、上下に挟み込む。 A flange 53 is formed on the upper end of the ball nut 50 so as to protrude outward in the radial direction, and a cylindrical protruding edge protruding upward in the figure on the upper end surface of the pulley 70. 77 is formed, and when the previous bolting is performed, the flange portion 53 and the projecting edge 77 sandwich the inner ring 25 of the rolling bearing 20 up and down over the entire circumference.

これにより、プーリ７０の取り付けと共にボールナット５０に内輪２５をしっかり固定でき、ボールナット５０の空回り（内輪２５に対する空回り）を規制できる。尚、突縁７７の高さ（図１中のＨ寸法）は、押さえ板４０Ｉの段部４２の段差より高く設定されており、押さえ板４０Ｉの下面とプーリ７０の上面との間に、プーリ７０の回転を許容するだけの十分なクリアランスが確保されるようになっている。 Thereby, the inner ring 25 can be firmly fixed to the ball nut 50 together with the pulley 70 attached, and the idle rotation of the ball nut 50 (idle rotation with respect to the inner ring 25) can be regulated. Note that the height of the protruding edge 77 (H dimension in FIG. 1) is set higher than the step of the step portion 42 of the pressing plate 40I, and the pulley is between the lower surface of the pressing plate 40I and the upper surface of the pulley 70. Sufficient clearance to allow 70 rotations is secured.

以上により、ボールナット５０、２つの内輪２５、プーリ７０は一体化される一方、外輪２１はベース板３０Ｉと一体化され、軸受け２０の機能により、ボールナット５０はベース板３０Ｉに対して回転自在且つ、軸方向に保持される。 Thus, the ball nut 50, the two inner rings 25, and the pulley 70 are integrated, while the outer ring 21 is integrated with the base plate 30I, and the ball nut 50 is rotatable with respect to the base plate 30I by the function of the bearing 20. And it is hold | maintained at an axial direction.

また、ボールナット５０と共にボール螺子機構Ｊを構成するボール螺子軸６０は、軸端部６１を昇降対象のテーブルＴに嵌合させており、同テーブルＴを下から支えつつ、同テーブルＴに対して回り止めされている。 Further, the ball screw shaft 60 that constitutes the ball screw mechanism J together with the ball nut 50 has a shaft end portion 61 fitted to the table T to be lifted and supported with respect to the table T while supporting the table T from below. It has been stopped.

以上のことから、モータの動力がタイミングベルトＢを介してプーリ７０に伝達されると、まず、ベース板３０Ｉに軸受けされたボールナット５０が、転がり軸受け２０の軸線Ｌを中心に定置回転する。すると、ボールナット５０とボール螺子軸６０の螺合作用により、回転運動がボール螺子軸６０の軸線に沿う往復運動に変換され、ボール螺子軸６０、ひいてはテーブルＴを昇降させる。 From the above, when the power of the motor is transmitted to the pulley 70 via the timing belt B, first, the ball nut 50 supported by the base plate 30I rotates stationary around the axis L of the rolling bearing 20. Then, due to the screwing action of the ball nut 50 and the ball screw shaft 60, the rotational motion is converted into a reciprocating motion along the axis of the ball screw shaft 60, and the ball screw shaft 60 and consequently the table T are moved up and down.

なお、ボールナット５０には不図示のボール列が内蔵され、ボール螺子軸６０の螺子溝に沿って循環することで、摩擦による損失を減らしつつ、回転運動を往復運動に変換する。 The ball nut 50 incorporates a ball row (not shown) and circulates along the screw groove of the ball screw shaft 60, thereby converting the rotary motion into a reciprocating motion while reducing the loss due to friction.

本例では、上述のようにモータの動力をボールナット５０に入力させる構成としてあるから、昇降軸となるボール螺子軸６０には、不要な外力がほとんど作用しない。例えば、ボールナット５０に固定されたプーリ７０にはタイミングベルトＢが巻かれており、それには張力が働いている。当該張力を合成した合力Ｆは、図１１に示すように、ボールナットの中心Ｏに向かう。 In this example, since the motor power is input to the ball nut 50 as described above, an unnecessary external force hardly acts on the ball screw shaft 60 serving as a lifting shaft. For example, the timing belt B is wound around the pulley 70 fixed to the ball nut 50, and tension is applied to it. The resultant force F obtained by combining the tensions is directed toward the center O of the ball nut as shown in FIG.

係る合力Ｆはボールナット５０の回転には寄与せず不要な外力である。仮にこの合力Ｆがボール螺子軸６０に作用してしまうと、ボール螺子軸６０に倒れが生じ易くなり、昇降を不安的にさせる要因となる。 The resultant force F is an unnecessary external force that does not contribute to the rotation of the ball nut 50. If this resultant force F acts on the ball screw shaft 60, the ball screw shaft 60 is liable to fall down, which causes an uneasy rise and fall.

この点、本例であれば、上記合力Ｆは転がり軸受け２０、ひいてはベース板３０が受けるから、ボール螺子軸６０にはほとんど作用しない。従って、昇降軸となるボール螺子軸６０を直立状態に容易に保つことができ、テーブルＴの昇降を安定的に行うことが可能となる。 In this point, in this example, the resultant force F is received by the rolling bearing 20 and by extension, the base plate 30, and therefore hardly acts on the ball screw shaft 60. Therefore, the ball screw shaft 60 serving as the lifting shaft can be easily kept upright, and the table T can be lifted and lowered stably.

また、図１の例では、転がり軸受け２０を２つ重ねている。このように転がり軸受け２０を複数個使用することも、ボールナット５０の直立状態の維持、さらにはボール螺子軸６０の直立状態の維持に寄与する。 In the example of FIG. 1, two rolling bearings 20 are stacked. The use of a plurality of rolling bearings 20 in this way also contributes to maintaining the ball nut 50 in an upright state and further maintaining the ball screw shaft 60 in an upright state.

一方、転がり軸受け２０を複数個使用する場合、ベース板３０にそれに見合った厚みがないと、転がり軸受け２０を設置できない。図２に示す昇降装置IIは、係る場合に対応するものであって、厚みの不足分を、アウタハウジング８０によって補っている。このような構成とすることで、厚みの不足しているベース板３０IIに対しても、転がり軸受け２０を問題なく設置できる。係る構成では、部品点数としては１部品増加するものの、図１の昇降装置Ｉとほぼ同じ効果、すなわちテーブルＴを安定的に昇降できるという効果が得られる。 On the other hand, when a plurality of rolling bearings 20 are used, the rolling bearings 20 cannot be installed unless the base plate 30 has a thickness commensurate with it. The lifting device II shown in FIG. 2 corresponds to such a case, and the lack of thickness is compensated by the outer housing 80. By setting it as such a structure, the rolling bearing 20 can be installed without a problem also with respect to the base board 30II with insufficient thickness. In such a configuration, although the number of parts increases by one, the same effect as the lifting device I of FIG. 1, that is, the effect that the table T can be lifted and lowered stably is obtained.

また、上記例（図１、図２）によれば、他を介さずボールナット５０を転がり軸受け２０の内輪２５に直接嵌合させている。このような構成とすることで、転がり軸受け２０の軸線Ｌに対するボール螺子軸６０の心ずれを抑えることが出来る。より具体的に説明すると、例えば、図１、図２の構造に類似する軸受け構造として、図３に示すものが考えられる。 Further, according to the above example (FIGS. 1 and 2), the ball nut 50 is directly fitted to the inner ring 25 of the rolling bearing 20 without any other intervention. With such a configuration, it is possible to suppress the misalignment of the ball screw shaft 60 with respect to the axis L of the rolling bearing 20. More specifically, for example, as a bearing structure similar to the structure shown in FIGS. 1 and 2, the structure shown in FIG. 3 can be considered.

このものでは、転がり軸受け２０の内輪２５の内側にインナハウジング９０を介在させ、それにボールナット５０を嵌合させている。このような構成の場合、部品同士の嵌合部、すなわち転がり軸受け２０の内輪２５とインナハウジング９０との間、及びインナハウジング９０とボールナット５０との間にクリアランス（組み付けに必要な隙間）を設ける必要がある。 In this configuration, an inner housing 90 is interposed inside the inner ring 25 of the rolling bearing 20 and a ball nut 50 is fitted thereto. In the case of such a configuration, clearances (gap necessary for assembly) are provided between fitting parts between parts, that is, between the inner ring 25 of the rolling bearing 20 and the inner housing 90 and between the inner housing 90 and the ball nut 50. It is necessary to provide it.

これらクリアランスは組み付けを行うには不可欠なものであるが、これが遊びとなって、ボール螺子軸６０の心ずれを少なからず起こしてしまう。この点、図１、図２の構成であれば、他を介さずボールナット５０を転がり軸受け２０の内輪２５に直接嵌合させているから、図３の構成のものに比べ嵌合箇所が少なくて済む（図３の構造では嵌合箇所が２箇所であるのに対して、図１、図２の構造では嵌合箇所が１箇所で済む）。従って、嵌合箇所が少ない分だけ、転がり軸受け２０の軸線Ｌに対するボール螺子軸６０の心ずれを抑えることが出来る。このような構成とすれば、昇降中に生じる振動を最小限に抑えることが可能となる。 These clearances are indispensable for assembling, but this becomes play, and causes a considerable misalignment of the ball screw shaft 60. In this regard, in the configuration of FIGS. 1 and 2, since the ball nut 50 is directly fitted to the inner ring 25 of the rolling bearing 20 without any other intervention, the number of fitting portions is smaller than that of the configuration of FIG. (The structure of FIG. 3 requires only two fitting locations, whereas the structure of FIGS. 1 and 2 requires only one fitting location). Therefore, the misalignment of the ball screw shaft 60 with respect to the axis L of the rolling bearing 20 can be suppressed by the amount of the fitting portions. With such a configuration, it is possible to minimize vibrations that occur during elevation.

また、図１、図２の例に示すように、ボールナット５０を、ベース板３０Ｉ、３０IIに軸受けする構成としておけば、以下の効果が得られる。 Further, as shown in the examples of FIGS. 1 and 2, if the ball nut 50 is configured to be supported by the base plates 30I and 30II, the following effects can be obtained.

ここで仮に、上記とは構成を逆にしてボールナット５０を昇降対象のテーブルＴに設けると、ボールナット５０に回転方向の動力を付与するモータなどの駆動系を昇降側のテーブルＴに設置することとなるが、この場合には昇降対象のテーブルＴと共に、駆動系それ自体も上下させなければならず、モータの負荷が大きくなり、出力の高いモータを選択せざるを得なくなる。この点、上記構成（ボールナット５０をベース板３０に取り付けておく構成）としておけば、テーブルＴの昇降だけで済むからモータの負荷を軽く出来、出力の小さいモータを使用できる。 Here, if the ball nut 50 is provided on the table T to be lifted up and down, the drive system such as a motor for applying rotational power to the ball nut 50 is installed on the lift table T. In this case, however, the drive system itself must be moved up and down together with the table T to be lifted and lowered, the load on the motor becomes large, and a motor with high output must be selected. In this respect, if the above-described configuration (configuration in which the ball nut 50 is attached to the base plate 30) is used, the load on the motor can be lightened because only the elevation of the table T is required, and a motor with a small output can be used.

次に、印刷装置１００の具体的な構成を説明してゆく。尚、以下の説明において、基板搬送方向（図４における左右方向）をＸ軸方向と呼ぶものとする。また、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向をそれぞれ図４、図５の向きに定める。 Next, a specific configuration of the printing apparatus 100 will be described. In the following description, the substrate transport direction (left-right direction in FIG. 4) is referred to as the X-axis direction. Further, the Y-axis direction and the Z-axis direction are determined in the directions shown in FIGS.

本実施形態における印刷装置１００は、図４に示すように上面がフラットな基台１１０を備え、同基台１１０の上側外周に設けられるフレーム１１１の内側のＸ軸方向両側に支持ブラケット１２０を設けている。支持ブラケット１２０は基台１１０上においてＹ軸方向（図４の紙面直交方向）に延びており、上面壁にはＹ軸方向に延びるレール１２３が設置されている。 As shown in FIG. 4, the printing apparatus 100 according to this embodiment includes a base 110 having a flat upper surface, and support brackets 120 provided on both sides in the X-axis direction inside a frame 111 provided on the upper outer periphery of the base 110. ing. The support bracket 120 extends on the base 110 in the Y-axis direction (the direction orthogonal to the plane of FIG. 4), and a rail 123 extending in the Y-axis direction is provided on the upper wall.

これら左右の支持ブラケット１２０上には、レール１２３に端部下面の受け部１４３を嵌合させつつ、スキージヘッド支持フレーム１４０が横向きに設置されている。このスキージヘッド支持フレーム１４０は、不図示のＹ軸サーボ機構により、レール１２３に沿ってＹ軸方向に移動自在とされている。 On these left and right support brackets 120, a squeegee head support frame 140 is installed sideways while a receiving portion 143 on the lower surface of the end is fitted to the rail 123. The squeegee head support frame 140 is movable in the Y-axis direction along the rail 123 by a Y-axis servo mechanism (not shown).

上記スキージヘッド支持フレーム１４０のＸ軸方向の中央には、スキージヘッド１３５に支持されつつスキージ１３７が取り付けられている。スキージ１３７はＸ軸方向に水平に延びる横長な形状をなし、シリンダ駆動により昇降可能とされている。 A squeegee 137 is attached to the center of the squeegee head support frame 140 in the X-axis direction while being supported by the squeegee head 135. The squeegee 137 has a horizontally long shape extending horizontally in the X-axis direction and can be moved up and down by driving a cylinder.

尚、本印刷装置１００のスキージヘッド１３５には前述したスキージ１３７が２機、Ｙ軸方向に並んで搭載されている（図１０参照）。 Note that two squeegees 137 described above are mounted side by side in the Y-axis direction on the squeegee head 135 of the printing apparatus 100 (see FIG. 10).

スキージ１３７の下方には、不図示の額縁状のマスクフレームにメタル製の平板状のステンシルが下方から結合されたメタルマスクＵが設置されている。メタルマスクＵは半田ペーストを基板上面に印刷するための印刷用の開口を形成しており（図略）、支持ブラケット１２０の内壁面に固定されるマスク支持片１２５により、不図示のマスクフレームの下面及び側部を支えられている。 Below the squeegee 137, a metal mask U in which a flat stencil made of metal is coupled from below to a frame mask (not shown) is installed. The metal mask U has a printing opening for printing a solder paste on the upper surface of the substrate (not shown), and a mask frame 125 (not shown) is fixed by a mask support piece 125 fixed to the inner wall surface of the support bracket 120. The lower surface and the side are supported.

また、マスク支持片１２５の上方にはマスククランプ１２７が設置されている。マスククランプ１２７はマスク支持片１２５によって支えられたメタルマスクＵを上方から押さえて保持する機能を担っている。 A mask clamp 127 is installed above the mask support piece 125. The mask clamp 127 has a function of holding and holding the metal mask U supported by the mask support piece 125 from above.

次に、基板支持ユニット２００について説明する。基板支持ユニット２００の構成は図４に示す通りであり、テーブル２１０、テーブル２２０、テーブル２３０、テーブル２４０、テーブル２５０を下から順に積み上げた構成とされる。 Next, the substrate support unit 200 will be described. The configuration of the substrate support unit 200 is as shown in FIG. 4, and is configured such that the table 210, the table 220, the table 230, the table 240, and the table 250 are stacked in order from the bottom.

図５に示すように、４段目のテーブル２４０上には、最上段の５段目のテーブル２５０を間に挟むようにしてＹ軸方向の両側に基板搬送レール２７０が設置されている。両基板搬送レール２７０は共にＸ軸方向に水平に延びており、レール支持部２８０Ａ、２８０Ｂによって支持されている。係る基板搬送レール２７０は循環駆動する搬送ベルト（図略）と共に、印刷対象の基板ＰをＸ軸方向に搬送する搬送コンベアを構成している。 As shown in FIG. 5, substrate transport rails 270 are installed on both sides in the Y-axis direction on the fourth-stage table 240 so as to sandwich the uppermost fifth-stage table 250 therebetween. Both board transport rails 270 extend horizontally in the X-axis direction and are supported by rail support portions 280A and 280B. The substrate transport rail 270 constitutes a transport conveyor that transports the substrate P to be printed in the X-axis direction together with a transport belt (not shown) that is driven to circulate.

尚、本実施形態のものは、装置奥側（図５において上側）に位置するレール支持部２８０Ｂが、不図示のシリンダ装置の動力を得て、Ｙ軸方向に可動できるようになっている。このような構成とすることで、印刷対象の基板Ｐに応じて両基板搬送レール２７０の対向間隔（すなわち、レール幅）を調整出来るようになっている。 In this embodiment, the rail support portion 280B located on the back side of the apparatus (upper side in FIG. 5) can move in the Y-axis direction with the power of a cylinder device (not shown). By adopting such a configuration, the facing distance (that is, the rail width) between the two board transport rails 270 can be adjusted according to the board P to be printed.

また、両レール支持部２８０Ａ、２８０Ｂ上には、基板クランプ片２８０Ｃ、２８０Ｄがそれぞれ設置されている。基板クランプ片２８０Ｄはレール支持部２８０Ｂに対してＹ軸方向にスライド可能とされており、テーブル２５０上に運ばれてきた基板Ｐを相手側の基板クランプ片２８０Ｃと共にＹ軸方向の両側から挟んで保持する機能（図１０の（ａ）、（ｂ）参照）を担っている。 In addition, substrate clamp pieces 280C and 280D are installed on both rail support portions 280A and 280B, respectively. The substrate clamp piece 280D is slidable in the Y-axis direction with respect to the rail support portion 280B, and the substrate P carried on the table 250 is sandwiched from both sides in the Y-axis direction together with the counterpart substrate clamp piece 280C. It holds the function to hold (see FIGS. 10A and 10B).

図５に戻って説明を続けると、最上段にあたる５段目のテーブル２５０上には、ピン保持孔（不図示）を行列状に配置したマトリクスプレート２９０が設置されている。このマトリクスプレート２９０上には、ピン保持孔にピン端部を挿通させつつ、バックアップピン２９５が複数本起立保持されている。 Returning to FIG. 5 and continuing the description, a matrix plate 290 in which pin holding holes (not shown) are arranged in a matrix is installed on the table 250 at the uppermost level. On the matrix plate 290, a plurality of backup pins 295 are erected and held while pin ends are inserted through pin holding holes.

さて、基板支持ユニット２００を構成する５つのテーブル２１０〜２５０はいずれも可動テーブルとなっている。 Now, all of the five tables 210 to 250 constituting the substrate support unit 200 are movable tables.

順に説明してゆくと、基台１１０上にはＹ軸方向に延びるＹレール１１５が４本設置されている。そして、これらＹレール１１５上に、テーブル下面に設けられたレール受け部２１３を嵌合させつつ、初段のテーブル２１０が乗っている。これにより、図外のＹ軸サーボ機構を作動させると、初段のテーブル２１０を含む基板支持ユニット２００の全体をＹレール１１５に沿ってＹ軸方向に移動できる。 To explain sequentially, four Y rails 115 extending in the Y-axis direction are installed on the base 110. The first stage table 210 is on the Y rail 115 while fitting the rail receiving portion 213 provided on the lower surface of the table. Accordingly, when the Y-axis servo mechanism (not shown) is operated, the entire substrate support unit 200 including the first-stage table 210 can be moved along the Y rail 115 in the Y-axis direction.

初段のテーブル２１０はＸ軸方向に延びる横長な形状とされ、テーブル上面にはＸ軸方向に延びるＸレール２１５が２本設置されている。そして、これらＸレール２１５上に、テーブル下面に設けられたレール受け部２２３を嵌合させつつ、２段目のテーブル２２０が乗っている。 The first-stage table 210 has a horizontally long shape extending in the X-axis direction, and two X rails 215 extending in the X-axis direction are installed on the upper surface of the table. Then, on the X rails 215, the second stage table 220 is on the rail receiving part 223 provided on the lower surface of the table.

これにより、図外のＸ軸サーボ機構を作動させると、２段目のテーブル２２０をレールに沿ってＸ軸方向に移動できる。以上のことから、初段のテーブル２１０と２段目のテーブル２２０を複合的に動作させることで、基板支持ユニット２００を基台１１０上における任意の位置に水平移動させることが出来る。 Accordingly, when the X-axis servo mechanism (not shown) is operated, the second-stage table 220 can be moved along the rail in the X-axis direction. From the above, the substrate support unit 200 can be horizontally moved to an arbitrary position on the base 110 by operating the first table 210 and the second table 220 in combination.

２段目のテーブル２２０上には回転機構２２５が設けられている。回転機構２２５は回転用サーボ機構（図略）の動力を得て駆動し、３段目のテーブル２３０を回転させる。 A rotation mechanism 225 is provided on the second stage table 220. The rotation mechanism 225 obtains power from a rotation servo mechanism (not shown) and drives it to rotate the third stage table 230.

さて、３段目のテーブル２３０と４段目のテーブル２４０との間には、図１の昇降装置Iが４組組み込まれ、また、４段目のテーブル２４０と最上段の５段目のテーブル２５０間には、図２の昇降装置IIが４組組み込まれている（図４、図１０ではこれら昇降装置をいずれも省略してある）。尚、図６は３段目のテーブル２３０を下から見た図であり、図７は図６に示すＧ−Ｇ線及びＨ−Ｈ線断面図である。 1 is incorporated between the third-stage table 230 and the fourth-stage table 240, and the fourth-stage table 240 and the uppermost-stage fifth-stage table are incorporated. Between the 250, four sets of lifting devices II of FIG. 2 are incorporated (all of these lifting devices are omitted in FIGS. 4 and 10). 6 is a view of the third-stage table 230 as viewed from below, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along lines GG and HH shown in FIG.

＜本発明の基板重装用昇降装置として機能する昇降装置Iによるテーブル２４０の昇降構造＞
３段目のテーブル２３０には、図７に示すように、上下に貫通するようにして軸孔２３１が設けられている。係る３段目のテーブル２３０の軸孔２３１には、ボール螺子軸６０を螺合させたボールナット５０が、転がり軸受け２０により軸受けされつつ取り付けられている。 <Raising / lowering structure of table 240 by lifting / lowering device I functioning as the lifting / lowering device for heavy substrate loading of the present invention>
As shown in FIG. 7, the third-stage table 230 is provided with a shaft hole 231 so as to penetrate vertically. A ball nut 50 screwed with a ball screw shaft 60 is attached to the shaft hole 231 of the third-stage table 230 while being supported by the rolling bearing 20.

係るボールナット５０は３段目のテーブル２３０を上下に貫通し、ナットの下端がテーブル２３０の下面側に突出している。そして、突出したボールナット５０の下端にプーリ７０が固定されている。尚、プーリ７０は３段目のテーブル２３０と２段目のテーブル（図７においては省略してある）２２０の間のスペースに収められている。 The ball nut 50 penetrates the third-stage table 230 up and down, and the lower end of the nut protrudes from the lower surface side of the table 230. A pulley 70 is fixed to the lower end of the protruding ball nut 50. The pulley 70 is housed in a space between the third-stage table 230 and the second-stage table 220 (omitted in FIG. 7).

本実施形態のものは、上記したボール螺子軸６０、ボールナット５０からなるボール螺子機構Ｊを図６に示すようにテーブル２３０の４隅にそれぞれ配置しており、テーブル中央においてＹ軸方向に並んで配置される一対のスライドシャフト５００と共に４つのボール螺子軸６０Ａ〜６０Ｄによって、４段目のテーブル２４０を支える構成をとっている。 In this embodiment, the ball screw mechanisms J including the ball screw shaft 60 and the ball nut 50 are arranged at the four corners of the table 230 as shown in FIG. The four-stage table 240 is supported by the four ball screw shafts 60 </ b> A to 60 </ b> D together with the pair of slide shafts 500.

そして、３段目のテーブル２３０には、ブラケット３２０を介して駆動用のモータ３１０が取り付けられ、また、ブラケット３２０とＹ軸方向に並ぶようにして中継用のプーリ３４０が固定されている。 A driving motor 310 is attached to the third-stage table 230 via a bracket 320, and a relay pulley 340 is fixed so as to be aligned with the bracket 320 in the Y-axis direction.

駆動用のモータ３１０はモータ軸３１１の軸端部にプーリ３１５を設置し、また、中継用のプーリ３４０はベルトが巻かれる胴部を上下二段形成している。そして、モータ側のプーリ３１５と中継用のプーリ３４０の一方の胴部（図７に示す下側の胴部３４１）との間に、第１タイミングベルト３５０が掛け渡され、更に、中継用のプーリ３４０の他方側の胴部（図７に示す上側の胴部３４５）とテーブル４隅の各プーリ７０Ａ〜７０Ｄを合わせた全５つのプーリ間に、第２タイミングベルト３６０が掛け渡してある。 The driving motor 310 is provided with a pulley 315 at the shaft end of the motor shaft 311, and the relay pulley 340 has two upper and lower body portions around which the belt is wound. Then, a first timing belt 350 is stretched between the motor-side pulley 315 and one of the trunk portions of the relay pulley 340 (the lower barrel portion 341 shown in FIG. 7). The second timing belt 360 is stretched between all five pulleys including the other barrel portion (the upper barrel portion 345 shown in FIG. 7) of the pulley 340 and the pulleys 70A to 70D at the four corners of the table.

これにより、モータ３１０を駆動させると、第１タイミングベルト３５０、第２タイミングベルト３６０を経由してモータ３１０の動力が４つのプーリ７０Ａ〜７０Ｄに伝達され、各ボールナット５０を同時回転させる。すると、４隅を支える４つのボール螺子軸６０Ａ〜６０Ｄが一斉に上下し、４段目のテーブル２４０を昇降させる。 Thus, when the motor 310 is driven, the power of the motor 310 is transmitted to the four pulleys 70A to 70D via the first timing belt 350 and the second timing belt 360, and the ball nuts 50 are simultaneously rotated. Then, the four ball screw shafts 60A to 60D supporting the four corners are moved up and down all at once, and the fourth stage table 240 is moved up and down.

尚、図６に示す符号３７０は第２タイミングベルト３６０を引き回すためのベルト配索ローラ、符号３８０は第２タイミングベルト３６０に適度な張力を付与するテンションローラである。 6 denotes a belt routing roller for routing the second timing belt 360, and 380 denotes a tension roller that applies an appropriate tension to the second timing belt 360.

＜本発明のバックアップ用昇降装置として機能する昇降装置IIによるテーブル２５０の昇降構造＞
４段目のテーブル２４０には、図７に示すように、ボール螺子軸６０を螺合させたボールナット５０がアウタハウジング８０を介して取り付けられている。 <Raising / lowering structure of table 250 by lifting / lowering device II functioning as a backup lifting / lowering device of the present invention>
As shown in FIG. 7, a ball nut 50 to which a ball screw shaft 60 is screwed is attached to the fourth stage table 240 via an outer housing 80.

係るボールナット５０は４段目のテーブル２３０を上下に貫通し、ナットの下端がテーブル２４０の下面側に突出している。そして、突出したボールナット５０の下端にプーリ７０が固定されている。尚、プーリ７０は３段目のテーブル２３０と４段目のテーブル２４０間のスペースに収められている。 The ball nut 50 penetrates the fourth stage table 230 up and down, and the lower end of the nut protrudes from the lower surface side of the table 240. A pulley 70 is fixed to the lower end of the protruding ball nut 50. The pulley 70 is housed in a space between the third stage table 230 and the fourth stage table 240.

本実施形態のものは、上記したボール螺子軸６０、ボールナット５０からなるボール螺子機構Ｊを、５段目のテーブル２４０の４隅に対応させて４組配置しており、テーブル中央に配置されるスライドシャフト６００と共に４つのボール螺子軸６０Ｅ〜６０Ｈによって、５段目のテーブル２４０を支える構成をとっている。 In this embodiment, four sets of the ball screw mechanism J including the ball screw shaft 60 and the ball nut 50 are arranged in correspondence with the four corners of the fifth-stage table 240, and are arranged in the center of the table. The five-stage table 240 is supported by the four ball screw shafts 60E to 60H together with the slide shaft 600.

そして、４段目のテーブル２４０には、ブラケット４２０を介して駆動用のモータ４１０が取り付けられ、また、ブラケット４２０とＹ軸方向に並ぶようにして中継用のプーリ４４０が固定されている。 A driving motor 410 is attached to the fourth-stage table 240 via a bracket 420, and a relay pulley 440 is fixed so as to be aligned with the bracket 420 in the Y-axis direction.

駆動用のモータ４１０はモータ軸４１１の軸端部にプーリ４１５を設置し、また、中継用のプーリ４４０はベルトが巻かれる胴部を上下二段形成している。そして、モータ側のプーリ４１５と中継用のプーリ４４０の一方の胴部（図７に示す下側の胴部４４１）との間に、第３タイミングベルト４５０が掛け渡され、更に、中継用のプーリ４４０の他方側の胴部（図７に示す上側の胴部４４５）とテーブル４隅の各プーリ７０Ｅ〜７０Ｈを合わせた全５つのプーリ間に、第４タイミングベルト４６０が掛け渡されている。 The driving motor 410 is provided with a pulley 415 at the shaft end portion of the motor shaft 411, and the relay pulley 440 has two upper and lower body portions around which the belt is wound. A third timing belt 450 is stretched between the motor-side pulley 415 and one of the trunk portions of the relay pulley 440 (lower barrel portion 441 shown in FIG. 7). The fourth timing belt 460 is stretched between all five pulleys including the other barrel portion (upper barrel portion 445 shown in FIG. 7) of the pulley 440 and the pulleys 70E to 70H at the four corners of the table. .

これにより、モータ４１０を駆動させると、第３タイミングベルト４５０、第４タイミングベルト４６０を経由してモータ４１０の動力が４つのプーリ７０Ｅ〜７０Ｈに伝達され、各ボールナット５０を同時回転させる。すると、４隅を支える４つのボール螺子軸６０Ｅ〜６０Ｈが一斉に上下し、５段目のテーブル２５０を昇降させる。 Accordingly, when the motor 410 is driven, the power of the motor 410 is transmitted to the four pulleys 70E to 70H via the third timing belt 450 and the fourth timing belt 460, and the ball nuts 50 are simultaneously rotated. Then, the four ball screw shafts 60E to 60H supporting the four corners move up and down all at the same time, and the fifth table 250 is moved up and down.

尚、図６に示す符号４７０は第４タイミングベルト４６０を引き回すためのベルト配索ローラ、符号４８０は第４タイミングベルト４６０に適度な張力を付与するテンションローラである。 Note that reference numeral 470 shown in FIG. 6 is a belt routing roller for routing the fourth timing belt 460, and reference numeral 480 is a tension roller for applying an appropriate tension to the fourth timing belt 460.

上述のように、本実施形態のものは、４段目のテーブル２４０、５段目のテーブルがいずれも昇降駆動できるようになっている。 As described above, in the present embodiment, the fourth-stage table 240 and the fifth-stage table can both be driven up and down.

図７〜図９では、印刷対象の基板Ｐ、基板Ｐを搬送する基板搬送レール２７０、基板Ｐを下から支えるバックアップピン２９５をいずれも省略してあるが、４段目のテーブル２４０、５段目のテーブル２５０をいずれも下降した状態（図４、図７に示す状態であって、以下基板搬送姿勢と呼ぶ）にセットしておくと、バックアップピン２９５が基板搬送レール２７０の下方に位置するとともに、基板搬送レール２７０のレール高さが、当印刷装置１００に隣接する他の装置（検査装置や、実装機など）に設けられるレールと同じ高さとなる。 7 to 9, the substrate P to be printed, the substrate transport rail 270 that transports the substrate P, and the backup pins 295 that support the substrate P from below are omitted. When the eye table 250 is set in a lowered state (the state shown in FIGS. 4 and 7, hereinafter referred to as a substrate transfer posture), the backup pin 295 is positioned below the substrate transfer rail 270. At the same time, the rail height of the board transport rail 270 is the same as that of a rail provided in another apparatus (such as an inspection apparatus or a mounting machine) adjacent to the printing apparatus 100.

従って、基板搬送姿勢にある基板支持ユニット２００を水平移動させつつ、基台１１０の端に移動させると、基板搬送レール２７０を隣接する装置に設けられるレール（不図示）に段差なく連続させることができ、同レールを通じて印刷対象の基板Ｐを、隣接する他の装置との間で受け渡すことが出来る。 Accordingly, when the substrate support unit 200 in the substrate transfer posture is moved to the end of the base 110 while being moved horizontally, the substrate transfer rail 270 can be continued to a rail (not shown) provided in an adjacent apparatus without a step. In addition, the substrate P to be printed can be transferred to and from other adjacent devices through the rail.

次に、図１０を参照して、基板受け渡し後に実施される当印刷装置１００による印刷動作を簡単に説明する。尚、基板支持ユニット２００は基板の受け渡しのため、図４、図７に示す基板搬送姿勢にあり、また、基台１１０上の端側（図４の右端）に寄っているものとする。 Next, with reference to FIG. 10, a printing operation performed by the printing apparatus 100 performed after the delivery of the substrate will be briefly described. It is assumed that the substrate support unit 200 is in the substrate transfer posture shown in FIGS. 4 and 7 and is close to the end side (the right end in FIG. 4) on the base 110 for transferring the substrate.

印刷対象の基板Ｐは上流側の装置より搬入された後、ベルト駆動によって基板搬送レール２７０上をＸ軸方向左側へと運ばれ、基板ユニット中央の基板停止位置に停止される（図１０の（ａ））。 After the substrate P to be printed is carried in from the upstream device, it is carried on the substrate transport rail 270 to the left in the X-axis direction by belt driving and stopped at the substrate stop position in the center of the substrate unit (( a)).

基板Ｐが上記位置に停止されると、続いて４段目のテーブル２４０に固定されたモータ４１０が通電操作され回転する。これにより、モータ４１０の動力が第３タイミングべルト４５０、第４タイミングベルト４６０を経由して昇降装置IIを構成する各プーリ７０Ｅ〜７０Ｈに伝達される。 When the substrate P is stopped at the above position, the motor 410 fixed to the fourth stage table 240 is energized and rotated. As a result, the power of the motor 410 is transmitted to the pulleys 70E to 70H constituting the lifting device II via the third timing belt 450 and the fourth timing belt 460.

これにより、４段目のテーブル２４０に軸受けされた各ボールナット５０が回転する結果、各ボールナット５０に螺合する各ボール螺子軸６０Ｅ〜６０Ｈが一斉に上昇し、下降状態にあったテーブル２５０、ひいてはバックアップピン２９５を上昇させる（図８参照）。 As a result, the ball nuts 50 supported by the fourth-stage table 240 rotate, and as a result, the ball screw shafts 60E to 60H that are screwed into the ball nuts 50 are all raised and lowered. As a result, the backup pin 295 is raised (see FIG. 8).

そして、上昇動作の過程でバックアップピン２９５の上端が、基板停止位置にある基板Ｐの下面に当接し、印刷対象の基板Ｐを持ち上げる。これにより、印刷対象の基板Ｐは、基板搬送レール２７０から浮いた状態となり、搬送コンベアから切り離される。 Then, the upper end of the backup pin 295 comes into contact with the lower surface of the substrate P at the substrate stop position in the process of the ascending operation, and lifts the substrate P to be printed. Thereby, the board | substrate P of printing object will be in the state which floated from the board | substrate conveyance rail 270, and will be cut | disconnected from a conveyance conveyor.

そして、テーブル２５０の昇降量が所定量に達し、印刷対象の基板Ｐが図１０の（ｂ）に示すように、基板クランプ片２８０Ｃ、２８０Ｄの上面と面一となる高さまで持ち上げられると、テーブル２５０はその高さで停止される。 Then, when the lift amount of the table 250 reaches a predetermined amount and the substrate P to be printed is lifted to a height that is flush with the upper surfaces of the substrate clamp pieces 280C and 280D, as shown in FIG. 250 is stopped at that height.

そして、テーブル２５０の上昇動作が停止されると、今度は不図示のシリンダ装置が駆動し、基板クランプ片２８０Ｄが、相手側の基板クランプ片２８０Ｃとの対向距離を狭めるようにＹ軸方向（図１０では右側）に移動する。これにより、バックアップピン２９５により下面を支持された印刷対象の基板Ｐは、両基板クランプ片２８０Ｃ、２８０ＤによってＹ軸方向の両側から挟み込まれて保持される（図１０の（ｂ）参照）。 When the ascending operation of the table 250 is stopped, a cylinder device (not shown) is driven this time, and the substrate clamp piece 280D is arranged in the Y-axis direction (see FIG. 5) so as to reduce the facing distance from the counterpart substrate clamp piece 280C. 10 to the right). As a result, the substrate P to be printed, the lower surface of which is supported by the backup pins 295, is sandwiched and held from both sides in the Y-axis direction by the two substrate clamp pieces 280C and 280D (see FIG. 10B).

かくして、印刷対象の基板Ｐが保持されると、基台１１０の右端に寄っていた基板支持ユニット２００は図４における左側に水平移動して基台中央に一旦、戻る。 Thus, when the substrate P to be printed is held, the substrate support unit 200 that has been close to the right end of the base 110 moves horizontally to the left in FIG. 4 and temporarily returns to the center of the base.

その後、基板支持ユニット２００はＹ軸方向奥側（図５では上方）に移動し、カメラ下方の撮影位置に至る。そして、カメラによる基板Ｐの撮影が行われ、これが完了すると、今度は印刷対象の基板Ｐをメタルマスク下方の印刷位置にセットする処理が行われる。 Thereafter, the substrate support unit 200 moves to the back side in the Y-axis direction (upward in FIG. 5) and reaches the photographing position below the camera. Then, imaging of the substrate P is performed by the camera, and when this is completed, processing for setting the substrate P to be printed at a printing position below the metal mask is performed.

すなわち、初段のテーブル２１０、２段目のテーブル２２０がそれぞれＹ軸方向、Ｘ軸方向に移動し、基板支持ユニット２００、引いては印刷対象の基板Ｐをメタルマスク下方の印刷位置に移動させる（図１０の（Ｃ）参照）。尚、このとき、先のカメラ撮影により得られる基板画像に基づいて基板Ｐの保持姿勢が調べられ、基板Ｐの保持が正規状態に対してずれていれば、位置ずれを補正する処理（例えば、ずれを抑えるように３段目のテーブル２３０を回転させるなど）が併せて行われる。 That is, the first-stage table 210 and the second-stage table 220 move in the Y-axis direction and the X-axis direction, respectively, and the substrate support unit 200, and thus the substrate P to be printed, is moved to the printing position below the metal mask ( (See FIG. 10C). At this time, the holding posture of the substrate P is examined based on the substrate image obtained by the previous camera photographing, and if the holding of the substrate P is deviated from the normal state, a process for correcting the positional deviation (for example, The third stage table 230 is rotated so as to suppress the deviation).

かくして、印刷対象の基板Ｐが印刷位置にセットされると、今度は、３段目のテーブル２３０に固定されたモータ３１０が通電操作され回転する。これにより、モータ３１０の動力が第１タイミングべルト３５０、第２タイミングベルト３６０を経由して昇降装置Iを構成する各プーリ７０Ａ〜Ｄに伝達される。 Thus, when the substrate P to be printed is set at the printing position, the motor 310 fixed to the third stage table 230 is energized and rotated. As a result, the power of the motor 310 is transmitted to the pulleys 70A to 70D constituting the lifting device I via the first timing belt 350 and the second timing belt 360.

これにより、３段目のテーブル２３０に軸受けされた各ボールナット５０が回転する結果、各ボールナット５０に螺合する各ボール螺子軸６０Ａ〜６０Ｄが一斉に上昇し、下降状態にあったテーブル２４０を上昇させる（図９参照）。 As a result, the ball nuts 50 supported by the third-stage table 230 rotate, and as a result, the ball screw shafts 60A to 60D screwed to the ball nuts 50 rise all at once and are in the lowered state 240. Is raised (see FIG. 9).

これにより、保持状態にある印刷対象の基板ＰはメタルマスクＵに接近してゆく。そして、テーブル２４０の昇降量が所定量に達すると、テーブル２４０の上昇動作は停止され、このときには、印刷対象の基板Ｐが図１０の（ｄ）に示すようにメタルマスク下面に重装された状態となる。 As a result, the substrate P to be printed in the holding state approaches the metal mask U. When the elevation of the table 240 reaches a predetermined amount, the raising operation of the table 240 is stopped. At this time, the substrate P to be printed is placed on the lower surface of the metal mask as shown in FIG. It becomes a state.

あとは、スキージ１３７を下降させてメタルマスクＵの上面に当接させつつ、半田供給装置によってマスクメタルＵ上にペースト状の半田を供給する。そして、スキージ１３７をＹ軸方向に往復移動させ、ペースト状の半田を引き延ばしてやれば、メタルマスクＵの印刷用開口に半田が埋め込まれ、印刷対象の基板Ｐ上の所望位置に半田を印刷することが出来る。 Thereafter, paste solder is supplied onto the mask metal U by the solder supply device while the squeegee 137 is lowered and brought into contact with the upper surface of the metal mask U. Then, if the squeegee 137 is reciprocated in the Y-axis direction to extend the paste-like solder, the solder is embedded in the printing opening of the metal mask U, and the solder is printed at a desired position on the substrate P to be printed. I can do it.

そして、半田の印刷が完了したら、上記した動作を逆に辿ることで、基板支持ユニット２００を基台中央まで移動させることが出来、また、基板支持ユニット２００を基板搬送姿勢（すなわち、図４、図７に示すように４段目のテーブル２４０、５段目のテーブル２５０をいずれも下降させた状態）に戻すことが出来る。 When the solder printing is completed, the substrate support unit 200 can be moved to the center of the base by following the above-described operation in reverse, and the substrate support unit 200 is moved to the substrate transport posture (ie, FIG. As shown in FIG. 7, the fourth stage table 240 and the fifth stage table 250 are all lowered.

従って、あとは、基板搬送姿勢にある基板支持ユニット２００を下流側の装置側、すなわち図４における左端側に移動させつつ基板搬送レール２７０の一部を装置外に突出させると、突出した基板搬送レール２７０が下流側の装置のレール（不図示）に段差なく連続する。これにより、同レールを通じて印刷済みの基板Ｐを、下流側の装置に搬出できる。 Accordingly, when a part of the substrate transport rail 270 is projected outside the apparatus while the substrate support unit 200 in the substrate transport posture is moved to the downstream apparatus side, that is, the left end side in FIG. The rail 270 continues to a rail (not shown) of the downstream apparatus without a step. Thereby, the printed board | substrate P can be carried out to the downstream apparatus through the rail.

本実施形態によれば、モータの動力をボールナット５０に入力させる構成としてあるから、動力の伝達に伴う不必要な外力の影響を、昇降軸として機能するボール螺子軸６０Ａ〜６０Ｈが受け難くなる。従って、テーブル２４０、２５０の昇降を安定的に行うことが可能となる。 According to the present embodiment, since the power of the motor is input to the ball nut 50, the ball screw shafts 60A to 60H functioning as the lifting shaft are less susceptible to the influence of unnecessary external force accompanying the power transmission. . Therefore, the tables 240 and 250 can be moved up and down stably.

そして、更に、本実施形態のものは、ボールナット５０の外周を転がり軸受け２０の内輪２５に直接嵌合させている。このような構成とすれば、転がり軸受け２０の軸心に対するボール螺子軸６０Ａ〜６０Ｈの心ずれを抑えることが出来る。 Further, in the present embodiment, the outer periphery of the ball nut 50 is directly fitted to the inner ring 25 of the rolling bearing 20. With such a configuration, misalignment of the ball screw shafts 60 </ b> A to 60 </ b> H with respect to the axis of the rolling bearing 20 can be suppressed.

以上のことから４段目のテーブル２４０、及び５段目のテーブル２５０を昇降させる際に、ボールナット５０と転がり軸受け２０との間において生ずる振動を最小限に抑えることが出来る。 From the above, when the fourth-stage table 240 and the fifth-stage table 250 are moved up and down, vibration generated between the ball nut 50 and the rolling bearing 20 can be minimized.

このように振動を最小限に抑えることができれば、昇降中における基板Ｐの保持が安定するし、また、耐久性が向上することで、信頼性の高い印刷動作を実施可能な印刷装置１００を提供出来る。 Thus, if vibration can be minimized, the holding of the substrate P during raising and lowering can be stabilized, and the durability can be improved to provide a printing apparatus 100 capable of performing a reliable printing operation. I can do it.

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 <Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

（１）上記実施形態では昇降装置Ｉ、昇降装置IIを印刷装置１００に適用した例を示したが、本発明の昇降装置は基板Ｐの下面をバックアップピンにより支えた状態で何らかの処理を行う装置（例えば、表面実装機など）であれば、適用可能である。 (1) In the above embodiment, the lifting apparatus I and the lifting apparatus II are applied to the printing apparatus 100. However, the lifting apparatus according to the present invention is an apparatus that performs some processing while the lower surface of the substrate P is supported by a backup pin. (For example, a surface mounter) is applicable.

（２）上記実施形態では、駆動用のモータ、タイミングベルト、ボールナットを全て固定側のテーブルに設置したが、例えば、上記一式（駆動用のモータ、タイミングベルト、ボールナット）をそっくりそのまま昇降される側のテーブルに取り付ける構成としてもよい。尚、この場合には、ボール螺子軸を固定側のテーブルに回り止めした状態で固定し、当該ボール螺子軸に沿ってボールナットを昇降させることで、テーブルを昇降させる構成となる。 (2) In the above embodiment, the drive motor, timing belt, and ball nut are all installed on the fixed table. For example, the above set (drive motor, timing belt, ball nut) is lifted and lowered as it is. It is good also as a structure attached to the side table. In this case, the table is moved up and down by fixing the ball screw shaft to the fixed-side table while being fixed, and moving the ball nut up and down along the ball screw shaft.

（ａ）本実施形態に適用された昇降装置Ｉの分解斜視図（ｂ）本実施形態に適用された昇降装置Ｉの垂直断面図(A) Exploded perspective view of lifting device I applied to this embodiment (b) Vertical sectional view of lifting device I applied to this embodiment （ａ）本実施形態に適用された昇降装置IIの分解斜視図（ｂ）本実施形態に適用された昇降措置IIの垂直断面図(A) Exploded perspective view of lifting device II applied to this embodiment (b) Vertical sectional view of lifting device II applied to this embodiment 昇降装置の比較例を示す図The figure which shows the comparative example of the lifting device 本実施形態の印刷装置を正面からみた図The front view of the printing apparatus of this embodiment 基板支持ユニットの平面図Plan view of substrate support unit ３段目のテーブルを下方から見た図View of the third table viewed from below 図６に示すＧ−Ｇ線、Ｈ−Ｈ線で切断した断面図Sectional drawing cut | disconnected by the GG line and HH line shown in FIG. ５段目のテーブルを上昇させた状態を示す図The figure which shows the state which raised the table of the 5th step 図８の状態から更に、４段目のテーブルを上昇させた状態を示す図The figure which shows the state which raised the table of the 4th step | paragraph further from the state of FIG. 印刷動作の手順を示す図The figure which shows the procedure of printing operation ベルトの張力を合成した合力Ｆの説明図Explanatory drawing of the resultant force F that combines the belt tension

２０...転がり軸受け（本発明の「軸受け装置」に相当）
２１...外輪
２５...内輪
２７...ベアリングボール（本発明の「転動体」に相当）
３０Ｉ、３０II...ベース板
３１...軸孔
５０...ボールナット
６０...ボール螺子軸
７０...プーリ
１００...印刷装置
２００...基板支持ユニット
２３０...３段目のテーブル（本発明の「ベース板」に相当）
２４０...４段目のテーブル（本発明の「基板テーブル」に相当）
２５０...５段目のテーブル（本発明の「ピン支持テーブル」に相当）
Ｉ...昇降装置（本発明の「基板重装用昇降装置」に相当）
II...昇降装置（本発明の「バックアップ用昇降装置」に相当） 20. Rolling bearing (corresponding to “bearing device” of the present invention)
21 ... Outer ring 25 ... Inner ring 27 ... Bearing ball (corresponding to "rolling element" of the present invention)
30I, 30II ... Base plate 31 ... Shaft hole 50 ... Ball nut 60 ... Ball screw shaft 70 ... Pulley 100 ... Printing device 200 ... Substrate support unit 230 ... 3 Corrugated table (equivalent to the “base plate” of the present invention)
240 ... 4th stage table (corresponding to "substrate table" of the present invention)
250 ... 5th stage table (corresponding to "pin support table" of the present invention)
I ... Elevating device (corresponding to "Elevating device for substrate heavy loading" of the present invention)
II ... Lifting device (corresponding to the “backup lifting device” of the present invention)

Claims

The substrate table that supports the substrate to be printed is positioned below the metal mask, and the substrate table is lifted and lowered from that state, so that the substrate is overlaid on the lower surface of the metal mask, or the substrate in the overlying state is metalized. A substrate heavy lifting device that separates from a mask,
A base plate below the substrate table for supporting the table;
A bearing device in which a rolling element is inserted between the inner ring and the outer ring;
A ball nut that is attached to either the base plate or the substrate table while being supported by the bearing device, and that is rotated by the power of the motor;
A ball screw shaft that is fixed in a state of being prevented from rotating with respect to a member on the side opposite to the side on which the ball nut is mounted in the base plate or the substrate table, and that is screwed into the ball nut. As well as
The outer periphery of the ball nut is directly fitted to the inner ring constituting the bearing device ,
The ball nut and a pulley for transmitting the power of the motor to the ball nut are arranged opposite to each other so as to sandwich the bearing device therebetween,
An apparatus for lifting a substrate heavyweight, characterized in that an inner ring constituting the bearing device is held vertically by a flange provided on the ball nut and a protruding edge provided on the pulley .

While mounting the ball nut to the base plate via the bearing device,
2. The substrate heavy equipment lifting device according to claim 1 , wherein a shaft end portion of the ball screw shaft is attached to the substrate table so as not to rotate.

A pin holding table that holds a plurality of backup pins upright is positioned below the substrate to be processed, and the pin holding table is moved up and down from that state, thereby supporting the lower surface of the substrate with the backup pins or releasing the support. A backup lifting device as described above,
A base plate that is below the pin support table and supports the table;
A bearing device in which a rolling element is inserted between the inner ring and the outer ring;
A ball nut that is attached to either the base plate or the pin holding table while being supported by the bearing device, and that is rotated by the power of the motor;
A ball screw shaft that is fixed in a state of being prevented from rotating with respect to a member on the opposite side of the base plate or the pin holding table on the side on which the ball nut is mounted, and screwed into the ball nut; As well as
The outer periphery of the ball nut is directly fitted to the inner ring constituting the bearing device ,
The ball nut and a pulley that transmits the power of the motor to the ball nut are arranged opposite to each other so as to sandwich the bearing device therebetween,
A backup lifting device characterized in that an inner ring constituting the bearing device is held up and down by a flange provided on the ball nut and a protruding edge provided on the pulley .

While mounting the ball nut to the base plate via the bearing device,
4. The backup lifting device according to claim 3 , wherein a shaft end portion of the ball screw shaft is attached to the pin holding table in a state of being prevented from rotating.

A substrate support unit used in a printing apparatus that performs a predetermined printing operation by stacking a substrate to be printed on a metal mask installed above a base while supporting a lower surface,
A backup lifting device according to claim 3 or 4 , which performs a backup operation to support the lower surface of the substrate,
3. A substrate support unit according to claim 1 or 2 , comprising: a substrate stacking lifting device for stacking a substrate whose lower surface is supported by the backup lifting device on the metal mask.

A printing apparatus comprising the substrate support unit according to claim 5 installed on a base.