JP2004025700A - Inkjet printing device for substrate, and printing process therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板上に印刷するための基板用インクジェット印刷装置に関し、特に、プリント配線基板上に印刷するのに好適なプリント配線基板用インクジェット印刷装置およびその印刷方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
プリント配線基板の表面には、部品配置図や、部品名等を数字、線、記号等により印刷(いわゆるマーキング印刷)し、プリント配線基板のチェック時や故障時等に当該部品配置や部品等がどのようなものかを一見して分かり易いようにしている。
【0003】
このようなプリント配線基板へのマーキング印刷としては、シルクスクリーン印刷がある。シルクスクリーン印刷は、速乾性のインク液が使用できるため塗膜を厚く塗ることができ、隠ぺい力および耐擦過性が強く、また、高粘性のため塗膜を容易に積層することができる。また、プリント配線基板の作製において、ピッチが狭い場所にレジスト膜を形成しようとする場合には、ハンダでレジスト膜を形成する代わりに前記塗膜を積層することにより代用レジスト膜を形成する場合がある。この際、シルクスクリーン印刷は、塗膜の積層が容易であるため、代用レジスト膜の形成も容易にすることができるという利点もある。
【0004】
しかし、シルクスクリーン印刷においては、作製する仕様ごとにスクリーン版が必要であったり、基板全面にインク液を塗布する必要があるので使用するインク液の量が効率的でない等、現在のような多品種少量生産の傾向にあるプリント配線基板の印刷用途には不向きであった。
【0005】
そこで、従来から、サーマル方式、ピエゾ方式、コンティニアス方式等のインクジェット印刷(以下、従来のプリント配線基板用インクジェット印刷と称する)を用いてプリント配線基板にマーキング印刷する方法が周知である。従来のプリント配線基板用インクジェット印刷によれば、スクリーン版も不要であり、インク液もオンデマンドで適所にのみ飛翔させることができるので多品種少量生産に適した印刷であると言える。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のプリント配線基板用インクジェット印刷によれば、多品種少量生産には適する反面、構造上、インクを飛翔させる必要性に起因し、インク液の濃度を濃くすることができないため、低粘性のインク液しか使用できず、塗膜の乾きが遅くなるとともに塗膜が薄くなって耐擦過性に弱くなってしまう問題点があった。
【0007】
また、インク液の低粘性より塗膜を積層することが困難となり、代用レジスト膜を形成することが困難となっていた。
【0008】
このように、プリント配線基板への印刷は、多品種少量生産に適するとともに厚い塗膜を形成することができることが望まれる。このような問題は、プリント配線基板に限られず、例えば、プラスチック、金属、ガラス、セラミック等から形成された薄板状のフィルム等の基板であってインク定着のための表面処理を行っていない基板すべてに当てはまる。
【0009】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するべくなされたもので、多品種少量生産に適するとともに厚い塗膜を形成することのできる基板用インクジェット印刷装置、特に、プリント配線基板用インクジェット印刷装置およびその印刷方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
インク定着のための表面処理を行っていない基板上に印刷するための基板用インクジェット印刷装置であって、供給されたインク液に所定の電圧を印可し当該インク液を凝集させ、当該凝集された後のインクを飛翔させるためのプリントヘッドを有し、前記プリントヘッドは、地面に対して水平に前記インクを飛翔させ、前記基板は、当該基板の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で印刷されるものである。
【0011】
本発明の基板用インクジェット印刷装置においては、インク定着のための表面処理を行っていない基板上にインクを塗布する際に、プリントヘッドに供給されたインク液に所定の電圧を印可する。電圧が印可されたインク液は、インク液中の色素成分が凝集され、高濃度かつ高粘性のインクとなる。こうして、高濃度かつ高粘性となったインクがプリントヘッドから飛翔して基板上に塗布される。
【0012】
また、プリントヘッドは、地面に対して水平にインクを飛翔させる。前述のように、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させるため、基板の印刷面を地面に対して垂直(縦向き)にした状態で印刷を行っても、液垂れすることなく適所に印刷することができる。
【0013】
このように、多品種少量生産可能なインクジェット印刷において、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることができるため、多品種少量生産に適するとともに、インク定着のための表面処理を行うことなく基板上に隠ぺい力および耐擦過性の強いマーキング印刷をすることができる。基板の表面処理工程が不要なため、表面処理工程に要する装置、資材および時間を削減することができる。また、塗膜を容易に積層できるため、代用レジスト膜の形成も容易に行うことができる。
【0014】
また、インクの定着のためには、従来から所定の乾燥時間が必要であるが、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることにより、乾燥時間がより短くなるため、印刷装置に備える乾燥装置を不要にしたり、乾燥装置を別にした場合でも短時間での定着を図ることができ、各装置の省スペース化を図ることができる。
【0015】
さらに、プリント配線基板を縦向きに印刷することによって、インク定着のための乾燥装置の省スペース化を図ることができる。また、基板を縦向きに印刷することにより、基板のどちら側の面からも同様にインクを飛翔させることができる。基板の両面に印刷する場合、従来においては、まず、片面を印刷し、乾燥後、裏面を印刷、再び乾燥させるという工程を必要としていたが、本発明においては、両面を同時に印刷するとともに、乾燥も一度に終えることができる。したがって、同時に両面とも印刷および乾燥することができるので、印刷工程にかかる時間を大幅に短縮することができる。
【0016】
なお、インク定着のための表面処理を行っていない基板とは、一般的にインクが基板内に染み込み難い基板であって、例えば、プラスチック、金属、ガラス、セラミック等から形成された薄板状のフィルム等の基板およびプリント配線基板等をいい、本発明のインクジェット印刷装置は、このような基板に表面処理を施さずにマーキング印刷等するものである。
【0017】
好ましくは、前記基板の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で搬送するための搬送装置をさらに備えるように構成される。
【0018】
この場合、印刷される基板は、当該印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で搬送され、この状態のまま印刷される。これにより、基板にマーキング印刷する工程を全体の流れ作業の中にスムーズに導入することができ、より効率的に作業を行うことができる。
【0019】
好ましくは、前記インク液は、熱硬化性インク液であるように構成される。
【0020】
従来のインクジェット印刷においては、低粘性のインク液しか用いることができないが、乾燥時間を短くするため、低粘性かつ速乾性のUV硬化性インク液を用い、インク塗布後に紫外線照射することにより、乾燥時間を短くしていた。本発明の装置においては、用いられるインク液の粘性には寄らないため、凝集前のインク液として高粘性のインク液を用いることも可能である。
【0021】
プリント配線基板等においては、マーキング印刷後に基板を洗浄する場合がある。また、基板上に電子部品等を取り付ける場合もある。特に、このような場合に、高粘性のインク液として熱硬化性インク液を用いることにより、当該基板の洗浄時等における耐薬品性、および、基板上への電子部品装着時等における耐擦過性を高めることができる。
【0022】
好ましくは、前記基板は、プリント配線基板であるように構成される。
【0023】
プリント配線基板は、多品種少量生産が特に望まれている基板といえる。さらに、洗浄や電子部品を取り付ける等により耐薬品性、耐擦過性が特に望まれている。
【0024】
したがって、隠ぺい力および耐擦過性の強いマーキング印刷をすることができるとともに、代用レジスト膜の形成も容易で、各装置の省スペース化および印刷工程にかかる時間の大幅な短縮を図ることのできる本発明の基板用インクジェット印刷装置をプリント配線基板のマーキング印刷に用いることは、特に有効である。
【0025】
また、本発明に係るプリント配線基板用インクジェット印刷方法は、インク定着のための表面処理を行っていない基板上に印刷するための基板へのインクジェット印刷方法であって、前記基板の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態にしつつ、インク液に所定の電圧を印可させて当該インク液を凝集させ、当該凝集された後のインクを地面に対して水平に飛翔させて印刷するものである。
【0026】
本発明の基板用インクジェット印刷方法においては、インク定着のための表面処理を行っていない基板上にインクを塗布する際に、インク液に所定の電圧を印可する。電圧が印可されたインク液は、インク液中の色素成分が凝集され、高濃度かつ高粘性のインクとなる。こうして、高濃度かつ高粘性となったインクが地面に対して水平に飛翔する。一方、基板は、地面に対して垂直に向けられる。したがって、地面に対して水平に飛翔したインクが地面に対して垂直な基板上に塗布される。
【0027】
このように、多品種少量生産可能なインクジェット印刷において、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることができるため、多品種少量生産に適するとともに、インク定着のための表面処理を行うことなく基板上に隠ぺい力および耐擦過性の強いマーキング印刷をすることができる。基板の表面処理工程が不要なため、表面処理工程に要する装置、資材および時間を削減することができる。また、塗膜を容易に積層できるため、代用レジスト膜の形成も容易に行うことができる。
【0028】
また、インクの定着のためには、従来から所定の乾燥時間が必要であるが、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることにより、乾燥時間がより短くなるため、印刷装置に備える乾燥装置を不要にしたり、乾燥装置を別にした場合でも短時間での定着を図ることができ、各装置の省スペース化を図ることができる。
【0029】
さらに、プリント配線基板を縦向きにして印刷することによって、インク定着のための乾燥装置の省スペース化を図ることができる。また、基板を縦向きにして印刷することにより、基板のどちら側の面からも同様にインクを飛翔させることができる。基板の両面に印刷する場合、従来においては、まず、片面を印刷し、乾燥後、裏面を印刷、再び乾燥させるという工程を必要としていたが、本発明においては、両面を同時に印刷するとともに、乾燥も一度に終えることができる。したがって、同時に両面とも印刷および乾燥することができるので、印刷工程にかかる時間を大幅に短縮することができる。
【0030】
なお、インク定着のための表面処理を行っていない基板とは、一般的にインクが基板内に染み込み難い基板であって、例えば、プラスチック、金属、ガラス、セラミック等から形成された薄板状のフィルム等の基板およびプリント配線基板等をいい、本発明のインクジェット印刷装置は、このような基板に表面処理を施さずにマーキング印刷等するものである。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下に掲げる実施の形態においては、インク定着のための表面処理を行っていない基板として、プリント配線基板を用いる例を示しているが、本発明は、これに限るものではなく、一般的にインクが基板内に染み込み難い基板、例えば、プラスチック、金属、ガラス、セラミック等から形成された薄板状のフィルム等の基板およびプリント配線基板等に表面処理を施すことなく印刷するインクジェット印刷装置として構成することが可能である。
【0032】
本発明の第1の実施の形態を説明する。図1は本発明の第1の実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置の部分概略図である。
【0033】
本発明の第1の実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置は、プリント配線基板1上に印刷するためのプリント配線基板用インクジェット印刷装置であって、供給されたインク液6Lに所定の電圧を印可し当該インク液6Lを凝集させ、当該凝集された後のインク6を飛翔させるためのプリントヘッド2を有し、前記プリントヘッド2は、地面に対して水平に前記インク6を飛翔させ、前記プリント配線基板1は、当該プリント配線基板1の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で印刷されるものである。
【0034】
なお、印刷装置本体は、図1に示すように、地面に対して垂直な状態でプリント配線基板1を保持するためのプリンタ本体3と、プリンタ本体3の基板装着面上にプリントヘッド2を3次元移動させるための3軸移動体4(X軸移動体4x、Y軸移動体4y、Z軸移動体4z)と、3軸移動体4を制御するための制御部(図示せず)と、印刷等の指示をボタン等により入力し、印刷状態等を表示して知らせるためのパネル部5と印刷データを受信するための通信部(図示せず)とを具備するように構成される。
【0035】
CADやスキャナ等によるマーキング等の形状・位置がコンピュータによりデータ化され、通信部を介して印刷装置に伝送される。制御部は、伝送されたデータをもとにして3軸移動体4を移動させることにより、プリントヘッド2を3次元移動させる。そして、適所においてプリントヘッド2から適量のインク6を地面に対して水平に飛翔させることにより、プリント配線基板1にマーキング印刷を行う。ユーザは、印刷装置に以上のような印刷を行わせるために、パネル部5の表示ディスプレイ等により印刷状態等を確認しつつパネル部5のボタン等を操作する。
【0036】
図1のプリント配線基板用インクジェット印刷装置においては、プリント配線基板1上にインク6を塗布する際に、インク液6Lに所定の電圧を印可させる。
図2は図1のプリント配線基板用印刷装置におけるプリントヘッドの構造を示す概略断面図である。
【0037】
図2に示すように、プリントヘッド2は、プリントヘッド2にインク液6Lを一時貯留し、インク噴出部からインクを飛翔させるためのインク貯留槽21、インク貯留槽21に貯留されたインク液6Lを帯電させるための帯電電極22、帯電電極22に対向設置された対向電極23およびインク貯留槽21のインク噴出部分に設けられたエジェクト電極24を具備しており、いわゆる静電方式のインクジェット印刷装置におけるプリントヘッドの構成を有している。
【0038】
インク貯留槽21には、プリントヘッド2外部にあるインク貯留タンク(図示せず)に貯留されているインク液6Lから適量のインク液6Lが供給される。さらに、インク貯留タンクおよびインク貯留槽21にあるインク液6Lを循環させる構成としてもよい。
【0039】
インク液6Lは、帯電可能な成分を含んでいる。この帯電可能な成分は、主として顔料、染料等のインクの色素成分から構成されている。帯電電極22および対向電極23間には、所定の電圧が印可されており、帯電電極22により、インク液6Lには当該電圧が印可される。すなわち、インク液6Lは、対向電極23に対して帯電電極22と同電位に帯電される。ここで、帯電電極22に印可される電圧は、インク液の粘度や帯電可能な成分の特性、印字スピード等を考慮して決定されることが好ましい。
【0040】
帯電されたインク液6Lは、帯電電極22および対向電極23間で発生する電界(図2の矢印)により、インク貯留槽21のインク噴出部分、すなわち、エジェクト電極24の近傍に凝集される。このとき、インク液6Lは、インク液中の水分が取り除かれ、色素成分(すなわち帯電可能な成分)が凝集されて、高濃度かつ高粘性のインク6となる。エジェクト電極24は、凝集されたインク6にパルス電圧を印可する。パルス電圧が印可されたインク6は、インク貯留槽21のインク噴出部分から飛翔し、プリント配線基板1上に塗布される。ここで、エジェクト電極24に印可される電圧は、通常、帯電電極22に印可する電圧よりも高く、インク6の表面張力や帯電可能な成分の特性等を考慮して決定されることが好ましい。
【0041】
なお、上記インク液の流れ、インク液濃度および各電圧設定等の各制御は、制御部において行われる。
【0042】
このように、多品種少量生産可能なインクジェット印刷において、高濃度かつ高粘性のインク6をプリントヘッド2から飛翔させることができるため、多品種少量生産に適するとともに、プリント配線基板1上に隠ぺい力および耐擦過性の強いマーキング印刷をすることができる。また、塗膜を容易に積層できるため、代用レジスト膜の形成も容易に行うことができる。さらに、このような高濃度かつ高粘性のインク6をプリントヘッド2から水平に飛翔させるため、基板の印刷面を地面に対して垂直(縦向き)にした状態で印刷を行っても、液垂れすることなく適所に印刷することができる。
【0043】
また、インクの定着のためには、従来から所定の乾燥時間が必要であるが、高濃度かつ高粘性のインク6を飛翔させることにより、乾燥時間がより短くなるため、印刷装置に備える乾燥装置を不要にしたり、乾燥装置を別にした場合でも短時間での定着を図ることができ、各装置の省スペース化を図ることができる。
【0044】
本実施の形態において使用されるインク液6Lは、熱硬化性インク液であるように構成される。
【0045】
従来のプリント配線基板用インクジェット印刷においては、低粘性のインク液しか用いることができないが、乾燥時間を短くするため、速乾性のUV硬化性インクを用い、インク塗布後に紫外線照射することにより、乾燥時間を短くしていた。本実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置においては、用いられるインク液の粘性には寄らないため、凝集前のインク液6Lとして高粘性のインク液を用いることも可能である。そして、高粘性のインク液6Lとして熱硬化性インク液を用いることにより、プリント配線基板1の洗浄時等における耐薬品性、および、プリント配線基板上への電子部品装着時等における耐擦過性を高めることができる。
【0046】
なお、本実施の形態においてUV硬化性インク液等の熱硬化性インク液以外のインク液6Lを用いたとしても何ら問題はなく、前述の課題を解決するには十分であることは、言うまでもない。
【0047】
続いて本発明の第2の実施の形態について説明する。図3は本発明の第2の実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置の部分概略図である。第1の実施の形態と同様の構成を有する部分は、同じ符号を付し、説明を省略する。
【0048】
本実施の形態において、第1の実施の形態と異なる点は、前記プリント配線基板1の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で搬送するための搬送装置をさらに備え、印刷される前記プリント配線基板1は、当該印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で搬送されることである。
【0049】
本実施の形態のプリント配線基板用印刷装置は、図3に示すように、プリントヘッド2aと、プリントヘッド2aを3次元移動させるための3軸移動体を含んだプリンタ本体3aと、印刷等の指示をボタン等により入力し、印刷状態等を表示して知らせるためのパネル部(図示せず)と、印刷データを受信するための通信部(図示せず)とを具備する。また、搬送装置として、プリント配線基板1を当該プリント配線基板1の印刷面を地面に対して垂直な状態に保持するためのホルダ7と、ホルダ7に保持されたプリント配線基板1を搬送するための搬送路8と、ホルダ7の移動およびプリントヘッド2を制御するための制御部(図示せず)とを具備している。
【0050】
ホルダ7は、プリント配線基板1を保持し、搬送路8により搬送される。プリント配線基板1が保持されたホルダ7がプリンタ本体3aの位置まで搬送されると、プリンタ本体3aは、通信部からのデータに基いてプリンタ本体3aの3軸移動体を制御することによって、プリントヘッド2aを移動させ、適所においてインク6を飛翔させることにより、マーキング印刷を行う。プリントヘッド2aの構造は、第1の実施の形態において説明した図2と同様である。
【0051】
これにより、プリント配線基板1にマーキング印刷する工程を全体の流れ作業の中にスムーズに導入することができ、より効率的に作業を行うことができる。
【0052】
本実施の形態においては、図3の破線に示すように、プリンタ本体3aに対向配置される両プリンタ本体3bおよびプリンタ本体3bに取りつけられたプリントヘッド2bがさらに具備されている。
【0053】
本実施の形態において、プリント配線基板1を縦向きに搬送することにより、プリント配線基板1のどちら側の面からも同様にインク6を飛翔させることができる。プリント配線基板1の両面にマーキング印刷する場合、従来法においては、まず、片面を印刷し、乾燥後、裏面を印刷、再び乾燥させるという工程を必要としていたが、本実施の形態においては、両面を同時に印刷するとともに、乾燥も一度に終えることができる。このように、同時に両面とも印刷および乾燥することができるので、マーキング印刷工程にかかる時間を大幅に短縮することができる。
【0054】
なお、本実施の形態において使用されるインク液6Lも、熱硬化性インク液であるように構成され、第1の実施の形態で述べたのと同様の効果を奏するが、これ以外のインク液を用いても構わない。
【0055】
【発明の効果】
本発明に係るプリント配線基板用インクジェット印刷装置によれば、多品種少量生産可能なインクジェット印刷において、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることができるため、多品種少量生産に適するとともに、プリント配線基板上に隠ぺい力および耐擦過性の強いマーキング印刷をすることができる。また、塗膜を容易に積層できるため、代用レジスト膜の形成も容易に行うことができる。
【0056】
また、インクの定着のためには、従来から所定の乾燥時間が必要であるが、高濃度かつ高粘性のインクを飛翔させることにより、乾燥時間がより短くなるため、印刷装置に備える乾燥装置を不要にしたり、乾燥装置を別にした場合でも短時間での定着を図ることができ、各装置の省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置の部分概略図である。
【図2】図1のプリント配線基板用印刷装置におけるプリントヘッドの構造を示す概略断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態におけるプリント配線基板用印刷装置の部分概略図である。
【符号の説明】
1…プリント配線基板
2…プリントヘッド
6…インク[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printing apparatus for a substrate for printing on a substrate, and more particularly to an inkjet printing apparatus for a printed wiring board suitable for printing on a printed wiring board and a printing method thereof.
[0002]
[Prior art]
On the surface of the printed wiring board, a component layout diagram, component names, etc. are printed with numbers, lines, symbols, etc. (so-called marking printing), and when the printed wiring board is checked or when there is a failure, the component placement or components are printed. It is easy to understand at a glance what it looks like.
[0003]
As such marking printing on a printed wiring board, there is silk screen printing. In the silk screen printing, a quick-drying ink liquid can be used, so that the coating film can be applied thickly, the concealing power and the abrasion resistance are strong, and the coating film can be easily laminated due to its high viscosity. Also, in the production of a printed wiring board, when a resist film is to be formed at a place where the pitch is narrow, a substitute resist film may be formed by laminating the coating film instead of forming the resist film with solder. is there. At this time, silk screen printing also has the advantage that the formation of a substitute resist film can be facilitated because the coating films are easily laminated.
[0004]
However, in silk screen printing, a screen plate is required for each specification to be manufactured, and the amount of ink liquid used is inefficient because it is necessary to apply ink liquid to the entire surface of the substrate. It is unsuitable for printing applications on printed wiring boards, which tend to produce a small variety of products.
[0005]
Therefore, conventionally, a method of performing marking printing on a printed circuit board by using inkjet printing such as a thermal method, a piezo method, or a continuous method (hereinafter, referred to as conventional ink-jet printing for a printed circuit board) is well known. According to the conventional inkjet printing for a printed wiring board, a screen plate is not required, and the ink liquid can be made to fly only to an appropriate place on demand, so that it can be said that the printing is suitable for high-mix low-volume production.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, conventional inkjet printing for printed wiring boards is suitable for high-mix low-volume production, but due to the necessity of jetting ink due to its structure, it is not possible to increase the concentration of the ink liquid, resulting in low viscosity. However, there is a problem that the drying of the coating film becomes slow, and the coating film becomes thin and weak in abrasion resistance.
[0007]
In addition, it was difficult to form a coating film due to the low viscosity of the ink liquid, and it was difficult to form a substitute resist film.
[0008]
As described above, it is desired that printing on a printed wiring board is suitable for high-mix low-volume production and can form a thick coating film. Such a problem is not limited to a printed wiring board.For example, a substrate such as a thin film formed of plastic, metal, glass, ceramic, or the like, which has not been subjected to a surface treatment for fixing the ink. Applies to
[0009]
The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art, and is an ink jet printing apparatus for a substrate which is suitable for high-mix low-volume production and can form a thick coating film, and particularly an ink jet printing apparatus for a printed wiring board. And a printing method thereof.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An ink jet printing apparatus for a substrate for printing on a substrate that has not been subjected to surface treatment for fixing the ink, wherein a predetermined voltage is applied to the supplied ink liquid to aggregate the ink liquid, A print head for causing the ink to fly later, wherein the print head causes the ink to fly horizontally with respect to the ground, and the substrate has a printed surface of the substrate oriented perpendicular to the ground. Is to be printed.
[0011]
In the ink jet printing apparatus for a substrate according to the present invention, a predetermined voltage is applied to the ink liquid supplied to the print head when the ink is applied onto a substrate that has not been subjected to a surface treatment for fixing the ink. In the ink liquid to which the voltage is applied, the dye components in the ink liquid are aggregated, and the ink liquid has high density and high viscosity. In this way, the highly concentrated and highly viscous ink flies from the print head and is applied to the substrate.
[0012]
The print head also causes the ink to fly horizontally with respect to the ground. As described above, in order to fly high-density and high-viscosity ink, even when printing is performed with the printed surface of the substrate vertical (vertical) to the ground, printing is performed in place without dripping. be able to.
[0013]
In this way, high-density and high-viscosity ink can be jetted in inkjet printing that can be produced in a large variety of small quantities. Marking printing with strong concealing power and abrasion resistance can be performed. Since the surface treatment step of the substrate is unnecessary, the devices, materials and time required for the surface treatment step can be reduced. Further, since the coating films can be easily laminated, a substitute resist film can be easily formed.
[0014]
In addition, although a predetermined drying time is conventionally required for fixing the ink, the drying time is shorter by flying high-concentration and high-viscosity ink. Even if it becomes unnecessary or a drying device is used separately, fixing can be achieved in a short time, and the space of each device can be saved.
[0015]
Further, by printing the printed wiring board in the vertical direction, it is possible to save the space of the drying device for fixing the ink. In addition, by printing the substrate in the vertical direction, the ink can be similarly ejected from either side of the substrate. In the case of printing on both sides of the substrate, conventionally, a step of first printing on one side, drying, printing the back side, and drying again was required.In the present invention, both sides are simultaneously printed and dried. Can also be completed at once. Therefore, since both sides can be printed and dried at the same time, the time required for the printing step can be greatly reduced.
[0016]
In addition, a substrate that has not been subjected to surface treatment for fixing an ink is a substrate on which ink generally does not easily penetrate into the substrate, such as a thin film formed of plastic, metal, glass, ceramic, or the like. And the like, and a printed wiring board, etc., and the inkjet printing apparatus of the present invention performs marking printing or the like without performing surface treatment on such a substrate.
[0017]
Preferably, the apparatus further comprises a transport device for transporting the substrate with the printed surface of the substrate oriented perpendicular to the ground.
[0018]
In this case, the substrate to be printed is transported with the printing surface directed perpendicular to the ground, and printing is performed in this state. Thus, the process of marking and printing on the substrate can be smoothly introduced into the overall flow work, and the work can be performed more efficiently.
[0019]
Preferably, the ink liquid is configured to be a thermosetting ink liquid.
[0020]
In conventional inkjet printing, only a low-viscosity ink liquid can be used, but in order to shorten the drying time, a low-viscosity and quick-drying UV curable ink liquid is used, and drying is performed by irradiating ultraviolet rays after applying the ink. The time was shortened. In the apparatus of the present invention, since the viscosity of the ink liquid used does not depend on the viscosity, the ink liquid having high viscosity can be used as the ink liquid before aggregation.
[0021]
In the case of a printed wiring board or the like, the board may be washed after marking printing. In some cases, electronic components and the like are mounted on a substrate. In particular, in such a case, by using a thermosetting ink liquid as the high-viscosity ink liquid, chemical resistance at the time of cleaning the substrate, etc., and scratch resistance at the time of mounting electronic components on the substrate, etc. Can be increased.
[0022]
Preferably, the substrate is configured to be a printed wiring board.
[0023]
A printed wiring board can be said to be a board that is particularly desired for high-mix low-volume production. Furthermore, chemical resistance and abrasion resistance are particularly desired by washing, attaching electronic parts, and the like.
[0024]
Therefore, it is possible to perform marking printing with high concealing power and abrasion resistance, easily form a substitute resist film, and save space in each device and greatly reduce the time required for the printing process. It is particularly effective to use the substrate inkjet printing apparatus of the present invention for marking printing on a printed wiring board.
[0025]
Further, the inkjet printing method for a printed wiring board according to the present invention is an inkjet printing method for printing on a substrate that has not been subjected to a surface treatment for fixing ink, wherein the printing surface of the substrate is grounded. In this state, a predetermined voltage is applied to the ink liquid to cause the ink liquid to aggregate, and the ink after the aggregation is caused to fly horizontally to the ground for printing. .
[0026]
In the inkjet printing method for a substrate according to the present invention, a predetermined voltage is applied to the ink liquid when the ink is applied onto a substrate that has not been subjected to a surface treatment for fixing the ink. In the ink liquid to which the voltage is applied, the dye components in the ink liquid are aggregated, and the ink liquid has high density and high viscosity. Thus, the highly concentrated and highly viscous ink flies horizontally with respect to the ground. On the other hand, the substrate is oriented perpendicular to the ground. Therefore, the ink that has flown horizontally with respect to the ground is applied on a substrate that is perpendicular to the ground.
[0027]
In this way, high-density and high-viscosity ink can be jetted in inkjet printing that can be produced in a large variety of small quantities. Marking printing with strong concealing power and abrasion resistance can be performed. Since the surface treatment step of the substrate is unnecessary, the devices, materials and time required for the surface treatment step can be reduced. Further, since the coating films can be easily laminated, a substitute resist film can be easily formed.
[0028]
In addition, although a predetermined drying time is conventionally required for fixing the ink, the drying time is shorter by flying high-concentration and high-viscosity ink. Even if it becomes unnecessary or a drying device is used separately, fixing can be achieved in a short time, and the space of each device can be saved.
[0029]
Further, by printing the printed wiring board in the vertical direction, it is possible to save the space of the drying device for fixing the ink. In addition, by printing with the substrate oriented vertically, the ink can also be caused to fly from either side of the substrate. In the case of printing on both sides of the substrate, conventionally, a step of first printing on one side, drying, printing the back side, and drying again was required.In the present invention, both sides are simultaneously printed and dried. Can also be completed at once. Therefore, since both sides can be printed and dried at the same time, the time required for the printing step can be greatly reduced.
[0030]
In addition, a substrate that has not been subjected to surface treatment for fixing an ink is a substrate on which ink generally does not easily penetrate into the substrate, such as a thin film formed of plastic, metal, glass, ceramic, or the like. And the like, and a printed wiring board, etc., and the inkjet printing apparatus of the present invention performs marking printing or the like without performing surface treatment on such a substrate.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, an example is shown in which a printed wiring board is used as a substrate that has not been subjected to a surface treatment for fixing ink. However, the present invention is not limited to this. To be printed on a substrate that does not easily penetrate into the substrate, for example, a substrate such as a thin film formed of plastic, metal, glass, ceramic, and the like, and a printed wiring board without performing surface treatment. Is possible.
[0032]
A first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a partial schematic view of a printed circuit board printing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
[0033]
The printing apparatus for a printed wiring board according to the first embodiment of the present invention is an inkjet printing apparatus for a printed wiring board for printing on the printed wiring board 1, and applies a predetermined voltage to the supplied
[0034]
As shown in FIG. 1, the printing apparatus main body includes a printer
[0035]
The shape and position of the marking and the like by the CAD and the scanner are converted into data by a computer and transmitted to the printing apparatus via the communication unit. The control unit moves the
[0036]
In the ink jet printing apparatus for a printed wiring board in FIG. 1, when applying the ink 6 on the printed wiring board 1, a predetermined voltage is applied to the
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a structure of a print head in the printing apparatus for a printed wiring board in FIG.
[0037]
As shown in FIG. 2, the
[0038]
An appropriate amount of
[0039]
The ink liquid 6L contains a chargeable component. The chargeable component is mainly composed of a pigment component of the ink such as a pigment and a dye. A predetermined voltage is applied between the charging
[0040]
The charged ink liquid 6 </ b> L is aggregated in the ink ejection part of the
[0041]
Each control such as the flow of the ink liquid, the ink liquid concentration, and the setting of each voltage is performed by a control unit.
[0042]
As described above, in ink-jet printing capable of producing a large variety of small-quantity products, the high-density and high-viscosity ink 6 can be caused to fly from the
[0043]
In addition, a predetermined drying time is conventionally required for fixing the ink. However, since the drying time is shortened by flying the high-concentration and high-viscosity ink 6, the drying device provided in the printing apparatus is used. Can be eliminated, and even if a drying device is used separately, fixing can be achieved in a short time, and the space of each device can be saved.
[0044]
The
[0045]
In conventional inkjet printing for printed wiring boards, only low-viscosity ink liquids can be used.However, in order to shorten the drying time, a quick-drying UV curable ink is used. The time was shortened. In the printing apparatus for a printed wiring board according to the present embodiment, since the viscosity of the ink liquid to be used does not depend on the viscosity of the ink liquid to be used, a high-viscosity ink liquid can be used as the
[0046]
In this embodiment, there is no problem even if the
[0047]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a partial schematic view of a printed circuit board printing apparatus according to a second embodiment of the present invention. Portions having the same configuration as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0048]
The present embodiment is different from the first embodiment in that the printed wiring board 1 further includes a transport device for transporting the printed surface of the printed wiring board 1 in a state where the printed surface is directed perpendicular to the ground, and The printed wiring board 1 is to be conveyed in a state where the printing surface is oriented perpendicular to the ground.
[0049]
As shown in FIG. 3, the printing apparatus for a printed wiring board according to the present embodiment includes a print head 2a, a printer
[0050]
The holder 7 holds the printed wiring board 1 and is transported by the
[0051]
Thereby, the process of marking and printing on the printed wiring board 1 can be smoothly introduced into the overall flow work, and the work can be performed more efficiently.
[0052]
In the present embodiment, as shown by the broken line in FIG. 3, the printer further includes two printer
[0053]
In the present embodiment, by transporting the printed wiring board 1 vertically, the ink 6 can be caused to fly from either side of the printed wiring board 1 in the same manner. In the case of performing marking printing on both sides of the printed wiring board 1, in the conventional method, first, a step of printing on one side, drying, printing the back side, and drying again is required. However, in the present embodiment, both sides are printed. And drying can be completed at the same time. As described above, since both sides can be printed and dried at the same time, the time required for the marking printing step can be significantly reduced.
[0054]
The
[0055]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the inkjet printing apparatus for printed wiring boards which concerns on this invention, since high-density and high-viscosity ink can be made to fly in inkjet printing which can produce many kinds and small quantities, while being suitable for many kinds and small quantities, printed wiring Marking printing with strong hiding power and abrasion resistance can be performed on the substrate. Further, since the coating films can be easily laminated, a substitute resist film can be easily formed.
[0056]
In addition, although a predetermined drying time is conventionally required for fixing the ink, the drying time is shorter by flying high-concentration and high-viscosity ink. Even if it becomes unnecessary or a drying device is used separately, fixing can be achieved in a short time, and the space of each device can be saved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial schematic view of a printing apparatus for a printed wiring board according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a structure of a print head in the printing apparatus for a printed wiring board of FIG. 1;
FIG. 3 is a partial schematic view of a printed circuit board printing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: printed wiring board 2: print head 6: ink
Claims (5)
供給されたインク液に所定の電圧を印可し当該インク液を凝集させ、当該凝集された後のインクを飛翔させるためのプリントヘッドを有し、
前記プリントヘッドは、地面に対して水平に前記インクを飛翔させ、前記基板は、当該基板の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態で印刷されることを特徴とする基板用インクジェット印刷装置。A substrate inkjet printing apparatus for printing on a substrate that has not been subjected to surface treatment for ink fixing,
A print head for applying a predetermined voltage to the supplied ink liquid to aggregate the ink liquid, and to fly the ink after the aggregation,
The ink jet printing apparatus for a substrate, wherein the print head causes the ink to fly horizontally with respect to the ground, and the substrate is printed with a printed surface of the substrate oriented perpendicular to the ground. .
前記基板の印刷面を地面に対して垂直に向けた状態にしつつ、インク液に所定の電圧を印可させて当該インク液を凝集させ、当該凝集された後のインクを地面に対して水平に飛翔させて印刷することを特徴とする基板へのインクジェット印刷方法。An inkjet printing method on a substrate for printing on a substrate that has not been subjected to surface treatment for ink fixing,
While the printed surface of the substrate is oriented perpendicular to the ground, a predetermined voltage is applied to the ink liquid to coagulate the ink liquid, and the coagulated ink flies horizontally to the ground. An ink-jet printing method on a substrate, characterized by performing printing.
Priority Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008021700A (en) * | 2006-07-11 | 2008-01-31 | Fujifilm Corp | Method of manufacturing printed wiring board |
CN106494099A (en) * | 2016-09-10 | 2017-03-15 | 童舟 | Do not stop continuous motion jet printing method |
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- 2002-06-27 JP JP2002187509A patent/JP2004025700A/en not_active Withdrawn
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