JPH11138747A - スクリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニットおよびスクリーンはんだ付けのはんだ残量検知方法 - Google Patents

スクリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニットおよびスクリーンはんだ付けのはんだ残量検知方法

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JPH11138747A
JPH11138747A JP31201097A JP31201097A JPH11138747A JP H11138747 A JPH11138747 A JP H11138747A JP 31201097 A JP31201097 A JP 31201097A JP 31201097 A JP31201097 A JP 31201097A JP H11138747 A JPH11138747 A JP H11138747A
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JP
Japan
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solder
load
screen
output
unit
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JP31201097A
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English (en)
Inventor
Yasuyuki Shitou
保幸 芝藤
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing

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  • Screen Printers (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクリーン上のクリームはんだの残量を確実
に検知できるスクリーンのはんだ残量検知方法を提供す
ること 【解決手段】 クリームはんだ9が塗られるスクリーン
11を下面を上方向けてはんだ残量検知ユニット1の押
上げ部材5により押し上げ、この押上げ部材5に作用す
る荷重を荷重検知部17により受けて荷重に応じた電気
出力を荷重検知部17から出力する。この荷重検知部1
7の出力が荷重判断部21により判断される。荷重判断
部21において、荷重検知部17からの出力が予め設定
された所定荷重範囲H以上の際にははんだの供給停止信
号Eが出力され、荷重検知部15からの出力が予め設定
された所定荷重範囲H以下の際にははんだの供給指令信
号Dが出力される。これらの出力信号E、Dに基づいて
スクリーン11上にクリームはんだ9の供給が行なわれ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品をプリン
ト基板にはんだ付けする際にスクリーンを用いてクリー
ムはんだをプリント基板に塗るスクリーンはんだ付けに
おいて、スクリーン上のはんだの残量を確実に検知でき
るスクリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニット及び
スクリーンはんだ付けのはんだ残量検知方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子部品をプリント基板にはんだ付けす
る場合に、金属製のスクリーンを用いてクリームはんだ
をプリント基板に塗るスクリーンはんだ付け方法があ
る。この種のはんだ付けにおいてスクリーン上にクリー
ムはんだの供給を行なう際には、オペレータの目視によ
りスクリーン上のクリームはんだの残量を判断し、オッ
ペレータによりはんだ供給機のスキージを作動させてス
クリーン上にスキージに把持されたクリームはんだを塗
りこんでクリームはんだの供給が行なわれている。この
ような目視によるはんだ残量の検知によれば、オペレー
タの勘によって判断されるため、クリームはんだの供給
タイミングにバラツキが多くなり、クリームはんだの印
刷かすれが発生するまで気付かないという不具合が発生
していた。これを解消するために、従来においてクリー
ムはんだの自動供給システムが考えられている。
【0003】例えば、図5に示すように、この種の自動
供給システムは、クリームはんだ41をスクリーン33
に塗り込むスキージユニット35にロッド37を上下動
可能に支持し、下降したロッド37の位置を検知する近
接スイッチ39をスキージユニット35に設け、スクリ
ーン33のはんだ41上にロッド37の下端を接触さ
せ、ロッド37が所定値以上に下降した場合に近接スイ
ッチ39が動作し、これによりスクリーン33上のはん
だ41の残量が少ないことを検知し、残量が少ない場合
にはスキージユニット35を自動的に駆動してクリーム
はんだ41がスクリーン33上に供給されるようになっ
ている。また、図6に示すように、スクリーン33の一
方の側にレーザ光などの光を投光する投光部43を配設
し、スクリーン33の反対側に投光部43からの光を受
光する受光部45を配設し、投光部43からの光を受光
部45が検知することによりスクリーン33上のはんだ
41の高さを検知し、はんだ41の高さが所定値以下の
場合にはスクリーン33上のはんだ41の残量が少ない
として、自動的にクリームはんだ31がスクリーン33
上に供給されるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の自動供給システムによれば、ロッドと近
接スイッチの場合には、スクリーン上のはんだの一部し
かチェックできず、また、投光部と受光部の場合には、
いつも同じ箇所しかチェックできないので、スクリーン
上の全体にクリームはんだが不足しているかどうかを確
実に検知することができないという問題があった。本発
明はこのような点に着目してなされたもので、その目的
は、スクリーン全体のはんだ残量を確実に検知できるス
クリーンのはんだ残量検知ユニット及びスクリーンのは
んだ残量検知方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のはんだ残量検知ユニットは、筐体と、前記
筐体の上部で上下移動可能に支持されスクリーンの下面
を上方に押上げる押上げ部材と、前記押上げ部材に作用
する荷重を受けて前記荷重に応じた電気出力を出力する
荷重検知部と、前記荷重検知部の出力を判断する荷重判
断部とを備え、前記荷重判断部は、前記荷重検知部から
の出力が予め設定された所定荷重範囲以上の際には荷重
判断部によりはんだの供給停止信号を出力し、前記荷重
検知部からの出力が予め設定された所定荷重範囲以下の
際には荷重判断部によりはんだの供給指令信号を出力す
るように構成されていることを特徴とする。また、本発
明のはんだ残量検知方法は、電子部品がはんだ付けされ
るプリント基板にスクリーンを用いてクリームはんだを
塗り付けるスクリーンはんだ付けにおいて、押上げ部材
によりスクリーンの下面からスクリーンを上方に押上
げ、前記押上げ部材に作用する荷重を受けて前記荷重に
応じた電気出力を出力し、前記出力が予め設定された所
定荷重範囲以上の際にははんだの供給停止信号を出力
し、所定荷重範囲以下の際にははんだの供給指令信号を
出力するようにしたことを特徴とする。
【0006】本発明では、押上げ部材がスクリーンの下
面を上方に押すと、この押上げ部材にはスクリーンの張
力とスクリーン上のはんだ量を合せた荷重が作用し、こ
の荷重を荷重検知部が受けて荷重検知部からは荷重に応
じた電気出力が出力される。荷重検知部からの電気出力
に基づいて荷重判断部において荷重が予め設定された所
定荷重範囲にあるかが判断される。そして、荷重が予め
設定された所定荷重範囲以上の際にははんだの供給停止
信号が出力され、所定荷重範囲以下の際にははんだの供
給指令信号が出力される。これらの供給停止信号および
供給指令信号に基づいて、はんだ自動供給装置によりク
リームはんだを供給したり、また、ブザーなどの音やア
ラームライトなどの光の伝達手段を通じてオペレータに
知らせ、オペレータにより供給装置を駆動してクリーム
はんだの供給が行なわれる。したがって、荷重検知部に
よりスクリーン全体のはんだ量として定量的に検知でき
ることにより、従来のような定点的なはんだ量の検知の
場合とは異なり、スクリーン上にはんだを供給する供給
タイミングにばらつきが生ずることなく、安定したはん
だの供給が可能となり、また、プリント基板に応じたは
んだ供給タイミングの設定も可能となる。さらに、荷重
判断部の出力に基づいてはんだ自動供給装置を駆動する
ことによりはんだ供給の自動化や、荷重判断部の出力に
よりブザーなどの音やアラームライトなどの光の伝達手
段を通じてオペレータに知らせることにより注意を促す
ことなどにも適用することができる。また、独立ユニッ
トとして構成できるので、どんな機種の印刷機のスクリ
ーンにも対応することが可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、本発明のスクリーンはんだ
付けのはんだ残量検知方法をはんだ残量検知ユニットと
共に説明する。図1は実施の形態のはんだ残量検知ユニ
ットを示す側部断面図、図2はスクリーン下方に配置さ
れたはんだ残量検知ユニットを示す側面図、図3はスク
リーン上のはんだ残量をはんだ残量検知ユニットによる
検知状態を示す側面図、図4ははんだ量およびスクリー
ン張力による圧電素子の変位量を示す図である。本実施
の形態のはんだ残量検知ユニット1は、図1および図2
に示すように、印刷機面上に移動可能に設置された筺体
3を備え、この筺体3には筺体3の上壁3aを貫通して
上下移動可能にロッド(押上げ部材)5が垂直に配設さ
れている。ロッド5はその下端部が筺体3内に配設され
たエアシリンダ7に連結され、先端には球状の接触部5
cが設けられており、エアシリンダ7によりロッド5の
先端の接触部5cが所定の高さの範囲で上下動し、図2
に示す上面にはんだ9が塗布されたスクリーン11を下
面から上方に向けて押上げることができるようになって
いる。尚、上記エアシリンダ7を駆動するシリンダ用駆
動部13も筺体3内に配設され、エアシリンダ7および
シリンダ用駆動部13により駆動部15が構成されてい
る。
【0008】上記ロッド5は、筺体3の上方に突出した
中間部分で上部ロッド5aと下部ロッド5bとに上下に
分割され、これらの上部ロッド5aと下部ロッド5b5
bとの間には圧電素子(荷重検知部)17が介装され、
上部ロッド5aの基端部が下部ロッド5bの上端部に固
定された支持部19に上下動可能に垂直に支持され、上
部ロッド5aに荷重が付与されると、圧電素子17が変
形して電流変化に応じた電気出力が圧電素子17から出
力される。
【0009】また、筺体3内には上記圧電素子17から
の電気出力から上部ロッド5aに付与される荷重を判断
し各種の出力信号を出力する荷重判断部21が配設され
ている。この荷重判断部21においては、駆動部15の
エアシリンダ7によりロッド5を上昇させて先端の接触
部5cがスクリーン11に接触して僅かの荷重を受けた
際に、圧電素子17の電気出力に基づいてロッド5の接
触部5cがスクリーン11に接触状態である接触信号S
を出力するとともに、さらに、図4に示す予め入力され
て設定された適正なはんだ量とスクリーン11の張力と
を合せた所定の荷重範囲Hに基づいて上記圧電素子17
からの電気出力を判断し、所定の荷重範囲H以下の場合
には供給指令信号Dが出力され、所定の荷重範囲H以上
の場合には供給停止信号Eが出力される。
【0010】さらに、上記筺体3内には、上記荷重判断
部21からの接触信号Sに基づいて駆動部15のエアシ
リンダ7の駆動を一端停止させてロッド5の伸長状態を
維持し、その後、エアシリンダ7を駆動してロッド5を
更に所定高さtの範囲上昇させる駆動制御部23が設け
られており、これらの荷重判断部21および駆動制御部
23は図示しない外部のコントローラに接続され、更
に、コントローラにはスクリーン11上にはんだを自動
的に供給する自動はんだ供給装置が接続された構成とな
っている。尚、図2中、27は、クリームはんだ9をス
クリーン11上に塗り込むスキージを示す。
【0011】次に上記構成のはんだ残量検知ユニット1
によりスクリーン11上のはんだ残量を検知する方法に
ついて説明する。まず、図2に示すように、スクリーン
11の中央部の下方にロッド5が位置するようにはんだ
残量検知ユニット1を配置して、コントローラのはんだ
残量検知操作を行なうと、スタート信号Gがコントロー
ラから駆動制御部23に出力され、はんだ残量検知ユニ
ット1の駆動制御部23によりシリンダ駆動部11を介
してエアシリンダ7が駆動してロッド5が上方に伸長さ
れる。
【0012】ロッド5の先端の接触部5cがスクリーン
11の下面に接触してロッド5に多少の荷重が付与され
ると、この荷重がロッド5に設けられた圧電素子17に
より検知され、圧電素子17からの電気出力により荷重
判断部21においてロッド5の接触部5cがスクリーン
11に接触したことが判断され、荷重判断部21から出
力された接触信号Sに基づいて駆動制御部23によりシ
リンダ駆動部11を通じてエアシリンダ7の駆動が一時
停止される。その後、図3に示すように、駆動制御部2
3によって、ロッド5の接触部5cが予め設定された所
定の高さtまで上昇してスクリーン11を上方へ押上げ
るようシリンダ駆動部11を通じてエアシリンダ7が駆
動されて停止し、この押上げた状態が所定時間維持され
る。
【0013】この押上げ状態時にロッド5の上部ロッド
5aに付与される荷重が上部ロッド5aの下端に設けら
れた圧電素子17により検知されて電気出力として荷重
判断部21に出力される。荷重判断部21においては、
圧電素子17からの電気出力に基づいて荷重判断部21
において荷重が予め設定された所定荷重範囲Hにあるか
が判断される。
【0014】所定の荷重範囲Hは、例えば、図4に示す
ように、スクリーン11上の適正なはんだ量の荷重の最
小値MINIと最大値MAXとが経験的に決定され、こ
の適正なはんだ量の範囲のはんだ荷重とスクリーン11
の張力Tとを合せた荷重に対応した圧電素子17の変位
量の関係として荷重判断部21に予め設定されている。
そして、荷重判断部21から、はんだ量がMAXの時に
ははんだ量が過剰となって必要ないとして供給停止信号
Eが出力され、はんだ量がMINIの時にははんだが不
足となって必要であるとして供給指令信号Dが出力され
る。
【0015】荷重判断部21から出力された供給停止信
号Eおよび供給指令信号Dに基づいてコントローラによ
りはんだ自動供給装置が制御される。すなわち、供給停
止信号Eに基づいてコントローラにより自動供給装置か
らのはんだの供給が停止され、供給指令信号Dに基づい
てコントローラにより自動供給装置からのはんだの供給
が自動的に行なわれる。
【0016】本実施の形態によれば、ロッド5、荷重検
知部17、荷重判断部21によりスクリーン11全体の
はんだ残量を定量的に検知できるようになる。これに伴
い、従来のような定点的なはんだ量の検知の場合とは異
なり、スクリーン11上にはんだを供給する供給タイミ
ングにばらつきが生ずることなく、安定したはんだの供
給が可能となり、また、プリント基板に応じたはんだ供
給タイミングの設定も可能となる。また、荷重判断部2
1の出力に基づいてはんだ自動供給装置を駆動すること
によりはんだ供給の自動化や、荷重判断部の出力により
ブザーなどの音やアラームライトなどの光の伝達手段を
通じてオペレータに知らせることにより注意を促すこと
などにも適用することができる。また、筐体3を用いる
ことで独立ユニットとして構成でき、どんな機種の印刷
機のスクリーンにも対応することが可能となる。
【0017】尚、上記実施の形態では、荷重検知部17
としては圧電素子を用いたが、これに限らず同様の機能
を有するものを適用することができる。また、押上げ部
材5としてロッドを用いたが、同様の機能を有するもの
であれば適用することができる。さらに、ロッド5を上
下に分割し、これらの間に荷重検知部17である圧電素
子を配設したが、荷重検知部17の配設箇所としては、
これに限らず、リンク機構や回転機構を介して荷重検知
部17を配設し、間接的に荷重を受けるようにしてもよ
い。また、はんだ残量検知ユニット1によるはんだ残量
の検知する位置として、スクリーン11の中央部かその
周辺の下方に配置して検知するようにしたが、これに限
らず、印刷機の機構上の制限がある場合にははんだ印刷
面に極力近い場所であれば適正な検知が可能であるが、
これは荷重検知部17として感度や分解能の高い素子を
選定することにより可能である。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るスクリ
ーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニットおよびはんだ
残量検知方法によれば、スクリーン全体のはんだ残量を
定量的に検知でき、スクリーン上にはんだを供給する供
給タイミングにばらつきが生ずることなく安定したはん
だの供給が可能となり、また、プリント基板に応じたは
んだ供給タイミングの設定も可能となる。また、独立ユ
ニットとして構成できるので、どんな機種の印刷機のス
クリーンにも対応することが可能となる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の残量検知ユニットを示す側部断面図で
ある。
【図2】スクリーン下方に配置されたはんだ残量検知ユ
ニットを示す側面図である。
【図3】スクリーン上のはんだ残量をはんだ残量検知ユ
ニットによる検知状態を示す側面図である。
【図4】はんだ量およびスクリーン張力による圧電素子
の変位量を示す図である。
【図5】従来のスクリーン上のはんだ残量の検知方法を
示す側面図である。
【図6】その他の従来のスクリーン上のはんだ残量の検
知方法を示す側面図である。
【符号の説明】
1……はんだ残量検知ユニット、5……押上げ部材、9
……はんだ、11……スクリーン、15……駆動部、1
7……荷重検知部、21……荷重判断部、H……所定荷
重範囲、E……はんだ供給停止信号、D……はんだ供給
指令信号。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筐体と、 前記筐体の上部で上下移動可能に支持されスクリーンの
    下面を上方に押上げる押上げ部材と、 前記押上げ部材に作用する荷重を受けて前記荷重に応じ
    た電気出力を出力する荷重検知部と、 前記荷重検知部の出力を判断する荷重判断部とを備え、 前記荷重判断部は、前記荷重検知部からの出力が予め設
    定された所定荷重範囲以上の際には荷重判断部によりは
    んだの供給停止信号を出力し、前記荷重検知部からの出
    力が予め設定された所定荷重範囲以下の際には荷重判断
    部によりはんだの供給指令信号を出力するように構成さ
    れている、 ことを特徴とするスクリーンはんだ付けのはんだ残量検
    知ユニット。
  2. 【請求項2】 前記押上げ部材が、上下に延在するロッ
    ドにより構成されたことを特徴とする請求項1記載のス
    クリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニット。
  3. 【請求項3】 前記荷重検知部が圧電素子により構成さ
    れ、この圧電素子は前記ロッドの長手方向の中間部に配
    置されたことを特徴とする請求項2記載のスクリーンは
    んだ付けのはんだ残量検知ユニット。
  4. 【請求項4】 前記押上げ部材は、筐体の内部に配設さ
    れたエアーシリンダにより上下動される請求項1記載の
    スクリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニット。
  5. 【請求項5】 電子部品がはんだ付けされるプリント基
    板にスクリーンを用いてクリームはんだを塗り付けるス
    クリーンはんだ付けにおいて、 押上げ部材によりスクリーンの下面からスクリーンを上
    方に押上げ、 前記押上げ部材に作用する荷重を受けて前記荷重に応じ
    た電気出力を出力し、 前記出力が予め設定された所定荷重範囲以上の際にはは
    んだの供給停止信号を出力し、所定荷重範囲以下の際に
    ははんだの供給指令信号を出力するようにした、 ことを特徴とするスクリーンはんだ付けのはんだ残量検
    知方法。
  6. 【請求項6】 前記供給停止信号及び供給指令信号に基
    づいて、はんだ自動供給装置によりスクリーン上にクリ
    ームはんだを自動的に供給させるようにしたことを特徴
    とする請求項5記載のスクリーンはんだ付けのはんだ残
    量検知方法。
  7. 【請求項7】 前記供給停止信号及び供給指令信号に基
    づいて、ブザーなどの音やアラームライトなどの光の伝
    達手段を通じてはんだの供給停止および供給指令をオペ
    レータに知らせるようにしたことを特徴とする請求項5
    記載のスクリーンはんだ付けのはんだ残量検知方法。
JP31201097A 1997-11-13 1997-11-13 スクリーンはんだ付けのはんだ残量検知ユニットおよびスクリーンはんだ付けのはんだ残量検知方法 Pending JPH11138747A (ja)

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