JP2002214778A - 板状体への文字等の印字方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】熟練した技術者でなくとも、常に解像度に優れ
た鮮明な文字等を板状体、特にプリント配線基板に印字
することができ、高密度実装で文字等が特に小さくなる
ような多種少量生産のプリント配線基板でも連続して文
字等を印字することができるようにすると共に、印字作
業の能率を飛躍的に向上させる。 【解決手段】ロールコータ３を用いて板状体の一例たる
プリント配線基板１の全面にアルカリ現像型の液状のイ
ンク４を塗布し、該インクを仮乾燥させてから、文字等
２の部分のみが紫外線５を透過するように形成されたフ
ィルム６を板状体１に被せ、該フィルム６の上から紫外
線５を照射して文字等２となる部分のインク４のみを露
光させた後、アルカリ液９により現像すると共にエッチ
ングを行い文字等２の形状通りにインク４が残るように
余分なインク４を除去し、残ったインク４を加熱硬化さ
せて文字等２を板状体１の面１ａ，１ｂに定着させて印
字することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
等の板状体の文字等の印字方法に係り、特にローラコー
タを使用してインクを塗布することにより、熟練した技
術者でなくとも、常に解像度に優れた鮮明な文字、図形
若しくは記号又はこれらの結合（以下、「文字等」とい
う。）を板状体に印字することができ、高密度実装で文
字等が特に小さくなるような多種少量生産の板状体でも
連続して文字等を印字することができるようにした、ま
すます高密度実装化されるプリント配線基板の製造に極
めて好適な板状体への文字等の印字方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント配線基板（以下、「基
板」とも略称する。）に文字等を印字する方法として
は、スクリーン印刷を用いた印刷塗布法が主に用いられ
ていた。

【０００３】しかし印刷塗布法では、文字等を印字する
塗布位置を合わせるためにスクリーン版を印刷機に確実
にセッティングし、試し印刷を行って文字表示の鮮明さ
や塗布箇所の位置確認等、印刷塗布前の準備段階として
数々の複雑な作業手順が必要であった。

【０００４】また印刷塗布法では、連続印刷作業を重ね
るに従い、インク材料がスクリーン版から染み出して、
ダレやにじみ等が発生し、図１４に示すように、基板１
に印刷した文字等２の輪郭が不鮮明になるという欠点が
あった。文字等２が４，８，Ａ，Ｂ等である場合には、
囲み部分が潰れることもあり、基板に小さな文字等２を
印字しようとしても、印刷塗布法では既に解像度の点で
限界であった。

【０００５】更にスクリーン印刷を行うには、ある程度
の技術修得者又は熟練者が必要であり、工程管理の面で
は、これらの者を中心とした作業スケジュールを組まな
ければならず、文字等の印字作業の効率の良し悪しによ
って、次工程への影響や製品納期等が大きく左右される
という問題点があった。

【０００６】また最近の基板は、高密度実装化が進み、
特に国内では多種少量生産が主流になりつつあるが、印
刷塗布法では、基板の加工数量にかかわらず、基板の機
種が変更されるたびにスクリーン版を交換しなければな
らないため、作業効率が著しく低く、基板の加工におい
て最も苦慮している製造工程が、「文字等の印字作業」
であった。

【０００７】基板の機種によって文字等の表示デザイン
は異なり、それに伴って数多くのスクリーン版を使用す
るため、該スクリーン版の保管場所が必要であり、しか
もスクリーン版は温湿度変化の影響で伸縮する性質があ
り、該伸縮が生ずると印刷精度に支障が出るため、保管
場所の温湿度を適切に管理しなければならなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、ロールコータを用いて板状体の全
面にアルカリ現像型の液状のインクを塗布し、該インク
を仮乾燥させてから、文字等の部分が紫外線を透過する
ように形成されたフィルムを板状体に被せ、該フィルム
の上から紫外線を照射して文字等となる部分のインクの
みを露光させた後、アルカリ液により現像すると共にエ
ッチングを行い文字等の形状通りにインクが残るように
余分なインクを除去し、残ったインクを加熱硬化させて
文字等を板状体の面に定着させて印字することによっ
て、印字作業始動前の作業を簡便化すると共に、インク
の塗布を技術修得者や熟練者でなくとも安定的に行うこ
とができるようにし、板状体の枚数や文字等の大きさに
かかわらず常に解像度に優れた鮮明な文字等を印字でき
るようにすることである。

【０００９】また他の目的は、上記方法により、ロール
コータのロールの有効幅内の板状体であれば、該板状体
が多種少量生産のプリント配線基板であっても連続的に
インクを塗布できるようにすることであり、またこれに
よってプリント配線基板の生産効率を、印刷塗布法を用
いた場合と比較して、約４倍に高めることができるよう
にすることである。

【００１０】また他の目的は、上記方法により、「従来
では基板の機種によって文字等の表示デザインが異な
り、それに伴って数多くのスクリーン版を使用するた
め、該スクリーン版の保管場所が必要であった点」を改
良し、その必要性をなくすと共に、スクリーン版の保管
場所の温湿度管理等の必要性も皆無とすることであり、
またこれによって工場の省スペース化と工程の低コスト
化を達成することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】要するに本発明方法（請
求項１）は、ロールコータを用いて板状体の全面にアル
カリ現像型の液状のインクを塗布し、該インクを仮乾燥
させてから、文字等の部分のみが紫外線を透過するよう
に形成されたフィルムを前記板状体に被せ、該フィルム
の上から前記紫外線を照射して前記文字等の部分の前記
インクのみを露光させた後、アルカリ液により現像する
と共にエッチングを行い前記文字等の形状通りに前記イ
ンクが残るように余分な前記インクを除去し、残った前
記インクを加熱硬化させて文字等を前記板状体の面に定
着させて印字することを特徴とするものである。

【００１２】また本発明方法（請求項２）は、上記方法
における前記板状体はプリント配線基板であることを特
徴とするものである。

【００１３】また本発明方法（請求項３）は、上記方法
における前記文字等は、文字、図形若しくは記号又はこ
れらの結合であることを特徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施例に
基いて説明する。本発明に係る板状体への文字等の印字
方法は、図１に示すように、ロールコータ３を用いて板
状体の一例たる基板１の全面にアルカリ現像型の液状の
インク４を塗布し、該インク４を仮乾燥させてから、文
字等２の部分６ａが紫外線５を透過するように形成され
たフィルム６を基板１に被せ、該フィルム６の上から紫
外線５を照射して文字等２となる部分のインク４のみを
露光させた後、アルカリ液９により現像すると共にエッ
チングを行い文字等２の形状通りにインク４が残るよう
に余分なインク４を除去し、残ったインク４を加熱硬化
させて文字等２を基板１の面（Ａ面１ａ又はＢ面１ｂ）
に定着させて印字する方法である。

【００１５】ロールコータ３は、図２に示すように、わ
ずかに離間して互いに逆方向に回転する第１ロール１１
（例えば矢印Ａ方向に回転）及び第２ロール１２（例え
ば矢印Ｂ方向に回転）と、基板１を矢印Ｃ方向に搬送す
るコンベア装置１３とを備えている。

【００１６】インク４は、第１ロール１１から第２ロー
ル１２に導かれ、該第２ロール１２は、全周にインク４
が付着した状態で矢印Ｂ方向に回転するようになってお
り、インク４の塗布時には、基板１は、第２ロール１２
と、該基板１の下側に配設されたバックアップロール１
４とによって挾まれながら、矢印Ｄ方向に回転する駆動
ローラ１５によって作動するコンベア装置１３により矢
印Ｃ方向に搬送され、全面にインク４が塗布されるよう
になっている。インク４の塗布時の粘度は、シンナー＃
８０００で希釈して、例えば２５℃で２乃至６Ｐａ・ｓ
としている。

【００１７】なお、第１ロール１１、第２ロール１２の
配置や回転方向は、図示のものに限られず、板状体１が
木材や多孔質板であるような場合には、第１ロール１１
と第２ロール１２の配置を左右逆にし、回転方向も夫々
逆にした方が、目止め塗布に有効となる。更に第１ロー
ル１１及び第２ロール１２を夫々２つずつ設けてもよ
い。

【００１８】基板１のＡ面１ａ及びＢ面１ｂには、図３
に示すように、前工程において回路１６が形成され、ソ
ルダレジスト１８が塗布されて該回路１６が保護された
状態となっており、図１及び図４に示すように、ロール
コータ３を用いることによって第２ロール１２の有効幅
内の基板１であれば、大きさや形状に関係なく、そのＡ
面１ａ又はＢ面１ｂの一方に全面にインク４を次々と連
続的に塗布することができるようになっている。

【００１９】フィルム６は、文字等２の部分６ａのみが
紫外線を透過するように形成されたものであり、該フィ
ルム６を用いてインク４を露光させ、現像及びエッチン
グした後、ヒータ１９により加熱して、文字等２の形状
として残ったインク４を硬化させるようになっている。
なお、文字等２とは、文字、図形若しくは記号又はこれ
らの結合である。また現像に用いるアルカリ液９は、例
えば１％炭酸ソーダ溶液である。

【００２０】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。まず基板１のＡ面１ａ
に文字等２を印字する際の作用について説明すると、イ
ンク４を塗布する第１工程Ｓ₁ においては、図１及び図
２に示すように、ロールコータ３のコンベア装置１３に
Ａ面１ａを上にして基板１を載置し、駆動ローラ１５を
矢印Ｄ方向に回転させて基板１を矢印Ｃ方向に移動させ
ながら、第１ロール１１及び第２ロール１２を夫々矢印
Ａ、矢印Ｂ方向に回転させると、図４に示すように、イ
ンク４がソルダレジスト１８が塗布された基板１のＡ面
１ａの全面に塗布される。

【００２１】第２工程Ｓ₂ においてインク４を仮乾燥さ
せた後、第３工程Ｓ₃ においては、図１及び図５に示す
ように、Ａ面１ａにフィルム６を被せ、紫外線５を照射
する。するとフィルム６に形成された文字等２の部分は
紫外線を透過するので、文字等２となる部分のインク４
に紫外線５が照射され、露光される。

【００２２】続いて第４工程Ｓ₄ において、図１及び図
６に示すように、基板１のＡ面１ａをアルカリ液９によ
り現像してエッチングすると、文字等２以外の部分のイ
ンク４が除去され、文字等２が残る。そして、第５工程
Ｓ₅ において、図１及び図７に示すように、ヒータ１９
を用いて文字等２の形状になったインク４を加熱硬化さ
せると、Ａ面１ａへの印字が完了する。

【００２３】次にＢ面１ｂに文字等２を印字する際の作
用について説明すると、インク４を塗布する第６工程Ｓ
₆ においては、図１及び図２に示すように、ロールコー
タ３のコンベア装置１３にＢ面１ｂを上にして基板１を
載置し、駆動ローラ１５を矢印Ｄ方向に回転させて基板
１を矢印Ｃ方向にさせながら、第１ロール１１及び第２
ロール１２を夫々矢印Ａ、矢印Ｂ方向に回転させると、
図８に示すように、インク４がソルダレジスト１８が塗
布された基板１のＢ面１ｂの全面に塗布される。

【００２４】第７工程Ｓ₇ においてインク４を仮乾燥さ
せた後、第８工程Ｓ₈ においては、図９に示すように、
Ｂ面１ｂにフィルム６を被せ、紫外線５を照射する。す
るとフィルム６に形成された文字等２の部分は紫外線を
透過するので、文字等２となる部分のインク４に紫外線
５が照射され、露光される。

【００２５】続いて第９工程Ｓ₉ において、図１及び図
１０に示すように、基板１のＢ面１ｂをアルカリ液９に
より現像してエッチングすると、文字等２以外の部分の
インク４が除去され、文字等２が残る。そして、第１０
工程Ｓ10において、図１及び図１１に示すように、ヒー
タ１９を用いて文字等２の形状になったインク４を加熱
硬化させると、Ｂ面１ｂへの印字が完了し、図１１及び
図１２に示すように、基板１の両面に文字等２が印字さ
れたことになる。

【００２６】上記のようにして印字された文字等２は、
図１３に示すように、常に解像度に優れ、鮮明な輪郭を
持つものである。従って高密度実装用の基板に特に小さ
な文字等２を印字した場合でも、該文字等２がつぶれに
くいため、実に読みとり易く、非常に高品質である。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、上記のようにロールコータを
用いて板状体の全面にアルカリ現像型の液状のインクを
塗布し、該インクを仮乾燥させてから、文字等の部分の
みが紫外線を透過するように形成されたフィルムを板状
体に被せ、該フィルムの上から紫外線を照射して文字等
となる部分のインクのみを露光させた後、アルカリ液に
より現像すると共にエッチングを行い文字等の形状通り
にインクが残るように余分なインクを除去し、残ったイ
ンクを加熱硬化させて文字等を板状体の面に定着させて
印字するようにしたので、印字作業始動前の作業を簡便
化できると共に、インクの塗布を技術修得者や熟練者で
なくとも安定的に行うことができる効果があり、板状体
の枚数や文字等の大きさにかかわらず常に解像度に優れ
た鮮明な文字等を印字できるという効果がある。

【００２８】また上記方法により、ロールコータのロー
ルの有効幅内の板状体であれば、該板状体が多種少量生
産のプリント配線基板であっても連続的にインクを塗布
できる効果があり、またこの結果プリント配線基板の生
産効率を、印刷塗布法を用いた場合と比較して、約４倍
に高めることができるという効果が得られる。

【００２９】また上記方法により、「従来では基板の機
種によって文字等の表示デザインが異なり、それに伴っ
て数多くのスクリーン版を使用するため、該スクリーン
版の保管場所が必要であった点」を改良し得、その必要
性をなくすことができると共に、スクリーン版の保管場
所の温湿度管理等の必要性も皆無とすることができる効
果があり、またこの結果工場の省スペース化と工程の低
コスト化を達成することができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１から図１３は、本発明の実施例に係り、図
１は本発明方法により基板のＡ面及びＢ面に文字等を印
字する場合のルーチンを示すフローチャート図である。

【図２】ロールコータにより基板にインクを塗布する工
程の概略を示す側面図である。

【図３】Ａ面及びＢ面に回路が形成され、ソルダレジス
トが塗布された基板の部分縦断面図である。

【図４】Ａ面の全面にインクが塗布された状態を示す基
板の拡大縦断面図である。

【図５】Ａ面にフィルムを被せ、紫外線を照射する工程
を示す基板及びフィルムの部分縦断面図である。

【図６】Ａ面をアルカリ液により現像しエッチングを行
い、文字等以外の部分のインクを除去する工程を示す部
分縦断面図である。

【図７】文字等の形状となったインクをヒータにより加
熱して硬化させる工程を示すヒータ及び基板の部分縦断
面図である。

【図８】Ｂ面の全面にインクが塗布された状態を示す基
板の部分縦断面図である。

【図９】Ｂ面にフィルムを被せ、紫外線を照射する工程
を示す基板及びフィルムの部分縦断面図である。

【図１０】Ｂ面をアルカリ液により現像してエッチング
を行い、文字等以外の部分のインクを除去する工程を示
す部分縦断面図である。

【図１１】文字等の形状となったインクをヒータにより
加熱して硬化させる工程を示す基板の部分縦断面図であ
る。

【図１２】文字等が印字された基板の部分斜視図であ
る。

【図１３】基板に印字された文字等の拡大平面図であ
る。

【図１４】従来例に係る、基板に印字された文字等の拡
大平面図である。

【符号の説明】

１ 板状体の一例たるプリント配線基板 ２ 文字等 ３ ロールコータ ４ インク ５ 紫外線 ６ フィルム ９ アルカリ液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｐ // Ｂ４１Ｍ 1/00 Ｂ４１Ｍ 1/00 (72)発明者 橋本 仁 東京都八王子市諏訪町251番地株式会社ア サヒ化学研究所内 Ｆターム(参考） 2H025 AA02 AB15 AC01 AD01 BC13 BC42 EA04 FA17 FA29 2H096 AA26 AA30 BA05 EA02 GA08 HA01 HA30 LA30 2H113 AA01 BA47 BB22 CA17 FA10 FA36 FA43 4D075 AC23 AC24 AC74 BB25Y BB42Z BB46Z BB50Z CA47 DA06 DC19 EA21 EA33 EA45

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロールコータを用いて板状体の全面にア
   ルカリ現像型の液状のインクを塗布し、該インクを仮乾
   燥させてから、文字等の部分のみが紫外線を透過するよ
   うに形成されたフィルムを前記板状体に被せ、該フィル
   ムの上から前記紫外線を照射して前記文字等となる部分
   の前記インクのみを露光させた後、アルカリ液により現
   像すると共にエッチングを行い前記文字等の形状通りに
   前記インクが残るように余分な前記インクを除去し、残
   った前記インクを加熱硬化させて文字等を前記板状体の
   面に定着させて印字することを特徴とする板状体への文
   字等の印字方法。
2. 【請求項２】 前記板状体は、プリント配線基板である
   ことを特徴とする請求項１に記載の板状体への文字等の
   印字方法。
3. 【請求項３】 前記文字等は、文字、図形若しくは記号
   又はこれらの結合であることを特徴とする請求項１又は
   請求項２に記載の板状体への文字等の印字方法。