JP2004291366A

JP2004291366A - スクリーン印刷装置及びスクリーン製版及びスクリーン印刷方法

Info

Publication number: JP2004291366A
Application number: JP2003086227A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Tagami; 義明田上
Original assignee: Micro Tec Co Ltd
Current assignee: Micro Tec Co Ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2004-10-21

Abstract

【課題】スクリーン印刷装置の版離れを向上させたい。
【解決手段】テーブル１０３に磁性体部５１を設け磁化する。また、スクリーン２０１も予め磁化しておく。磁性体部５１とスクリーン２０１の磁力が互いに反発するため、スクリーン印刷時にスキージにより印圧をかけられてスクリーン印刷する部分を除いて、スクリーン２０１は、ワーク１１０から離れやすくなる。すなわち、スクリーン製版２００のスクリーン２０１とスクリーン印刷装置のワーク載置テーブル１０３との対向面をそれぞれ同一極性に帯磁させて反発力を生じさせているので、スクリーン２０１のワーク１１０からの版離れが向上する。
【選択図】図９

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スクリーン印刷装置の版離れの向上に関するものである。例えば、帯磁されたスクリーンと磁化されたテーブルとの反発磁力を利用することを特徴とするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スクリーン印刷装置の版離れを行うためには、スクリーン印刷を行いながら、スクリーン製版を持ち上げて物理的に版離れを起こさせる方法が用いられている。或いは、スクリーンのスクリーン枠に対する紗張りのテンション（張力）を強くすることにより、印刷後の版離れを向上させている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０７−００１７０２号公報
【特許文献２】
特開２００１−０８８２７０号公報
【特許文献３】
特開２００１−２７７４７０号公報
【特許文献４】
特開平０８−０５２８５６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の版離れ機構は、スクリーン製版を物理的に持ち上げるため、スクリーンのテンションと持ち上げる力とがぶつかり合い、スクリーンの耐久性に問題があった。
また、スクリーンを物理的に持ち上げるため、印刷位置がずれる可能性があるという問題があった。
【０００５】
この発明は、スクリーンの版離れを向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るスクリーン印刷装置は、スクリーンを有するスクリーン製版を取り付けるスクリーン製版取付部と、
上記スクリーン製版取付部に取り付けられる上記スクリーン製版の一方の面に対向して設けられ、ワークを載置するテーブルとを備え、
上記テーブルは、上記スクリーン製版取付部に取り付けられるスクリーン製版のスクリーンをワークから離間させる磁力を発生する磁力発生手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、スクリーン製版取付部は、スクリーンの一方の面を予め磁化したスクリーン製版を取り付け、
上記磁力発生手段は、磁化されたスクリーンの持つ極性に対して反発する極性の磁力を発生させて、上記磁化されたスクリーンをワークから反発させることを特徴とする。
【０００８】
また、上記磁力発生手段は、テーブルの表面又はテーブルの内部に設けられた永久磁石又は電磁石を有することを特徴とする。
【０００９】
この発明に係るスクリーン製版は、スクリーンを有するスクリーン製版において、上記スクリーンを予め磁化したことを特徴とする。
【００１０】
上記スクリーンは、一方の面を同じ極性に磁化していることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係るスクリーン印刷方法は、スクリーン製版のスクリーンとスクリーン印刷装置のワーク載置テーブルとの対向面を、それぞれ同一極性に帯磁させて、スクリーンとテーブルと反発させながらスクリーン印刷をすることを特徴とする。
【００１２】
この発明は、スクリーン印刷装置のスクリーン製版の版離れを向上させるため、スクリーンとテーブルとの間での反発磁力を使用することを特徴とする。
【００１３】
この発明に係るスクリーン製版の版離れ向上方法は、帯磁されたスクリーンと磁化されたテーブルとの反発磁力を利用することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、スクリーン印刷装置を示す斜視図である。
図２は、スクリーン印刷装置の概略側面図である。
図３は、スクリーン印刷装置の概略平面図である。
【００１５】
図１において、１０１はスクリーン印刷装置、１０２はスクリーン印刷装置の基台、１０３は移動可能に取り付けられたテーブル、１０４はテーブルの移動をガイドするガイドレール、１０５はスクリーン印刷装置の操作ボックス、１０７は操作ボックスに取り付けられた操作スイッチ、１０９はテーブル１０３の上に乗せられたワークに対してスクリーン印刷を行う印刷部である。図２，図３において、１１０はテーブル１０３の上に乗せられたワーク、２００はスクリーン製版、１はスクリーン製版２００のスクリーン枠、２０１はスクリーン製版２００に張られたスクリーン、１０６はスキージ１１１及び図示していないスクレッパーを保持するとともに、矢印Ａと矢印Ｄの方向にスライドするスライダ、１０８はスクリーン製版２００を取り付けるとともに、スライダ１０６をスライドさせるスクリーン製版取付部である。
【００１６】
テーブル１０３は基台１０２に取り付けられたガイドレール１０４に沿って左右にスライドできるように取り付けられている。テーブル１０３が印刷部１０９の下に移動するとテーブル１０３が図示していないストッパーにより制止され、印刷部１０９によりワーク１１０に対してスクリーン印刷が行われる。
【００１７】
図４は、スクリーン製版２００の一例を示す図である。
図４に示すスクリーン製版２００は、コンビネーションスクリーンの場合を示している。
図において、１はスクリーン枠、２は支持スクリーン、３はプリントスクリーン、４は支持スクリーン２とプリントスクリーン３の接合部である。また、２０１は支持スクリーン２、プリントスクリーン３、接合部４からなるスクリーンである。
【００１８】
図５は、プリントスクリーン３の表面を示す図である。
図６は、プリントスクリーン３の裏面を示す図である。
図５及び図６において、３０はスクリーンメッシュ、３１はスクリーンメッシュ３０の裏側に設けられた乳剤である。乳剤３１には開口部３２が設けられている。この開口部３２は、プリントイメージを形成するために設けられた透過孔である。この開口部をインキ（ペースト）が通過して、ワーク１１０に付着することにより、スクリーン印刷がワークに対して行われる。
【００１９】
図５及び図６において、乳剤３１は、一方がＮ極に帯磁されている。また、他方がＳ極に帯磁されている。この例では、テーブル（ワーク）に対向する面（裏面）がＮ極に磁化されている。
【００２０】
図７は、テーブル１０３とスクリーン製版２００の断面概略図（図３のＸ−Ｘ断面図）である。
テーブル１０３の表面には、磁化された磁性体部５１が設けられている。例えば、磁性体部５１は、テーブル１０３の全面を覆う永久磁石である。或いは、電磁石等の帯磁（磁化）可能物を２次元状にアレイ配列しても構わない。磁性体部５１は、磁力発生手段の一例である。
【００２１】
図８は、図７の拡大詳細図である。
磁性体部５１は、上面全体が全てＮ極に磁化されており、また、下面全体が全てＳ極に磁化されていることにより、第１の磁場（磁界）を形成している。
一方、スクリーン製版２００のスクリーン２０１は、下面がＮ極に磁化されており、また、上面がＳ極に磁化されていることにより、第２の磁場（磁界）を形成している。磁性体部５１の上面とスクリーン２０１の下面は、ともに、Ｎ極に磁化されており、同極同士で反発する。即ち、磁性体部５１（テーブル１０３）とスクリーン２０１は、反発し合う。
【００２２】
図９は、図８の拡大図である。
乳剤３１は、一方（下面全体）が全てＮ極に磁化されており、磁性体部５１の上面と反発し合い、この反発力のおかげで離間距離Ｌを常時保持することができる。このような状態でスキージ１１１により矢印Ｂ方向（下方）で圧力（印圧）をかけることにより、スクリーン２０１とワークが接触し、インキ（ペースト）１５０がワーク１１０に転写されることになる。スキージ１１１により印圧をかけられていない部分では、Ｎ極同士で反発するため、スクリーン２０１はワーク１１０から離間し、引き離される。即ち、磁力により版離れをさせる力が自動的に生ずるのである。従って、従来のように、版離れ機構によりスクリーン２０１を物理的に上に持ち上げる必要がなくなる。或いは、スクリーン２０１を物理的に持ち上げる場合でも、従来のように、大きな力を掛ける必要がなくなる。或いは、物理的に持ち上げる距離を少なくすることができる。
また、従来は、磁力を用いてスクリーン２０１をワーク１１０（テーブル１０３）に吸着させる例が存在するが、この実施の形態は、スクリーン２０１を予め磁化しておき、磁性体部５１によりスクリーン２０１を常時反発させる状態にしているのが特徴であり、スクリーン２０１をワーク１１０に吸着させるという技術思想は存在しない。この実施の形態では、版離れを向上させることが特徴であり、スクリーン２０１をワーク１１０に吸着させるという技術思想は存在しない。また、スクリーン２０１をワーク１１０に吸着させるために磁力を用いるという技術思想と、この実施の形態のスクリーン２０１をワーク１１０から離反させるための技術思想とは全く正反対のものであり、離反させるための技術思想は、従来の吸着させるという技術思想からは容易に考えられるものではない。従来の吸着させるという技術を用いた場合には、版離れが低下してしまうというデメリットがあるのに対し、この実施の形態では、版離れを向上させるためにスクリーン２０１を予め磁化している点が大きな特徴である。
【００２３】
実施の形態２．
図１０は、磁力発生手段５５の他の例を示す図である。
図１１は、図１０のテーブル１０３の平面図である。
磁力発生手段５５には、スキージ１１１の進行方向（印刷方向：前方方向：矢印Ａ方向）に前方永久磁石５３が設けられている。前方永久磁石５３と後方永久磁石５４は、図１１に示すように、テーブル１０３を横断するように配置されており、ワーク１１０の幅Ｎよりも大きい幅Ｍを有している。また、スキージ１１１の後方に後方永久磁石５４が設けられている。前方永久磁石５３の磁力よりも後方永久磁石５４の磁力を大きくすることにより、スキージ１１１の印刷直後における版離れを向上させることができる。磁力発生手段５５は、移動手段６１によりスキージ１１１と同期して移動させることができる。この移動のためには、モータやリニアガイド等の既存の移動機構を用いることができる。前方永久磁石５３と後方永久磁石５４との間にスキージ１１１が位置するようにして印刷ができる。
また、磁力発生手段５５には、テーブル１０３とスクリーン２０１との間に生ずる磁力を調整する間隔調整部６３が設けられている。間隔調整部６３は、前方永久磁石５３と後方永久磁石５４を上下に移動させるものである。前方永久磁石５３と後方永久磁石５４を上下に移動させることにより、テーブル１０３とスクリーン２０１との間に生ずる磁力を調整することができる。例えば、ワーク１１０の厚さが厚いときには磁力を大きくするために前方永久磁石５３と後方永久磁石５４を上方に移動させ、反発力を増加することができる。
【００２４】
図示していないが、前方永久磁石５３の極性を図１０に示す極性とは反転させ、前方永久磁石５３の上方をＳ極にしてもよい。前方永久磁石５３の上方をＳ極にすれば、スキージ１１１の印刷方向前方において、スクリーン２０１とワーク１１０とが吸着しやすくなり、印刷位置ずれを防止することができる。
また、図示していないが、前方永久磁石５３と後方永久磁石５４との間に中央永久磁石を設け、中央永久磁石の極性を前方永久磁石５３と後方永久磁石５４とは反転させ中央永久磁石の上方をＳ極にしてもよい。中央永久磁石の上方をＳ極にすれば、スキージ１１１の真下（中央永久磁石の真上）において、スクリーン２０１とワーク１１０とが吸着しやすくなり、印刷位置ずれを防止することができる。また、中央永久磁石と前方永久磁石５３の両方の上方をＳ極にしてもよい。中央永久磁石と前方永久磁石５３との両方の上方をＳ極にすれば、スキージ１１１の真下と印刷方向前方とにおいて、スクリーン２０１とワーク１１０とが吸着しやすくなり、印刷位置ずれをさらに防止することができる。
【００２５】
実施の形態３．
図１２は、磁力発生手段５５の他の例を示す図である。
磁力発生手段５５には、前方電磁石５７と後方電磁石５８と電源５９が設けられている。また、図示していないが、電源５９の出力を調整することにより磁力の強弱を調整することが可能である。このため、図１２には、図１０に示した間隔調整部６３を設ける必要がない。
また、図示していないが、前方電磁石５７の極性を反転させてスキージ１１１の印刷方向前方において、スクリーン２０１とワーク１１０とを吸着するようにして印刷位置ずれを防止するようにしてもよい。
また、図示していないが、前方電磁石５７と後方電磁石５８との間に中央電磁石を設け、中央電磁石の極性を前方電磁石５７と後方電磁石５８とは反転させ中央電磁石の上方をＳ極にしてもよい。中央電磁石の上方をＳ極にすれば、スキージ１１１の真下（中央電磁石の真上）において、スクリーン２０１とワーク１１０とが吸着しやすくなり、印刷位置ずれを防止することができる。また、中央電磁石と前方電磁石５７と両方の上方をＳ極にしてもよい。中央電磁石と前方電磁石５７との両方の上方をＳ極にすれば、スキージ１１１の真下と印刷方向前方とにおいて、スクリーン２０１とワーク１１０とが吸着しやすくなり、印刷位置ずれをさらに防止することができる。
【００２６】
また、図１６に示すように、移動手段１０３により磁力発生手段５５を移動させるのではなく、磁力発生手段５５としてテーブル１０３の表面下全体に電磁石（帯磁可能物）９１を２次元状にアレイ配列してもよい。この場合は、電磁石９１の極性を制御する電磁石極性制御部９３を設ける。電磁石極性制御部９３は、スキージ１１１の移動とともにスキージ１１１が通過した電磁石の各列の極性を順に反転させる。すなわち、スキージ１１１の印刷方向前方（未印刷部分）においては、スクリーン２０１とワーク１１０とを吸着するようにして印刷位置ずれを防止するようにし、スキージ１１１の移動による印刷直後からスキージ１１１が通過した電磁石の極性を反転させて、スキージ１１１の印刷方向後方（既印刷部分）においては、スクリーン２０１とワーク１１０とを離間させるようにしてスキージ１１１の印刷直後から版離れを向上させるようにしてもよい。電磁石（帯磁可能物）の極性の反転は、電磁石極性制御部９３にある電源の極性（プラス／マイナス）の反転回路あるいはスイッチ回路により切り替えることができる。
電源の極性の反転回路あるいはスイッチ回路は、スキージ１１１の移動位置を検出し移動位置に同期させて電磁石（帯磁可能物）の極性を反転させる。
【００２７】
あるいは、図１６に示す構成で、電磁石極性制御部９３により電磁石（帯磁可能物）の極性を制御することにより、スキージ１１１の真下のみスクリーン２０１とワーク１１０とを吸着するようにし、スキージ１１１の印刷方向前方（未印刷部分）とスキージ１１１の印刷方向後方（既印刷部分）とにおいて、スクリーン２０１とワーク１１０とを離間させるようにしてもよい。
【００２８】
実施の形態４．
図１３は、スキージ１１１の進行方向の後方に磁石７１を固定した場合を示している。磁石７１はたとえば永久磁石または電磁石である。
磁石７１は、スクリーン２０１の上面を吸着するように磁化されている。従って、スキージ１１１により印刷された直後からスクリーン２０１は、磁石７１に吸い寄せられ、版離れが向上する。この実施の形態では、スクリーン２０１が予め磁化されており、磁化されたスクリーン２０１を吸着するように磁石７１が設けられているので、磁石７１とスクリーン２０１が互いに引き合う。スクリーン２０１自身が予め磁化されているので、スクリーン２０１が金属等の単なる磁性体でできている場合（予め帯磁していない場合）に比べて、磁石７１とスクリーン２０１との吸引力は強力になる。このため、版離れが効率よく行われる。
なお、図１３に示した構成は、前述した実施の形態１〜３とともに組み合わせて用いることも可能である。
また、図示していないが、スキージ１１１の進行方向の前方に磁石を固定してもよい。スキージ１１１の進行方向の前方に設けた磁石の極性により、スクリーン２０１を磁石に吸い寄せて版離れを向上させることもできるし、磁石の極性を逆にすれば、スクリーン２０１を磁石から反発させてスクリーン２０１とワーク１１０とを吸着させ印刷位置ずれを防止することもできる。
【００２９】
実施の形態５．
図１４は、スクリーンメッシュ３０を磁化した場合を示している。
乳剤３１のみを磁化しても構わないが、図１４に示すように、乳剤３１のないスクリーンメッシュ３０の場合はスクリーンメッシュ３０のみを磁化することによってスクリーン２０１の一方の面をＮ極に帯磁させ、そして、他方の面をＳ極に帯磁させるようにしても構わない。或いは、図１４のスクリーンメッシュ３０に対して図１４には図示していない乳剤３１がコーティングされている場合には乳剤３１もスクリーンメッシュ３０と同じ方向に磁化するようにしても構わない。
乳剤３１は、例えば感光乳剤であることが好ましいが、インキの透過孔が形成できるフィルム、膜などが形成できればどのような素材でもよく、例えば、エポキシやポリウレタンなどの反応性硬貨樹脂やその他の樹脂でもよい。乳剤３１や樹脂を磁化して帯磁させるためには、例えば、乳剤３１や樹脂に磁性体粉末や強磁性体粉末を混在させ、磁界中にさらすなどして磁化する方法が考えられる。
また、金属以外あるいは磁性体以外の組成物によるスクリーンメッシュ３０を磁化して帯磁させるためには、例えば、スクリーンメッシュ３０の組成物中に磁性体粉末や強磁性体粉末を混在させ、磁界中にさらすなどして磁化する方法が考えられる。金属あるいは磁性体の組成物によるスクリーンメッシュ３０の場合は、直接、磁界中にさらすなどして磁化する方法が考えられる。或いは、予め磁化された複数の線を、同一の極性が同一の面に現れるように縦横に編み込むことにより図１４に示すようなスクリーンメッシュ３０を作成してもよい。
また、スクリーン２０１の種類は、コンビネーションスクリーンに限らず、通常の紗張りスクリーン、メッシュスクリーン、メタルスクリーン、ステンレススクリーン等の他のスクリーンを用いる場合でもよい。また、金属メッシュに限らず、ポリエステル、ナイロン等の化学製品のメッシュやシルクメッシュを用いる場合でもよい。
【００３０】
例えば、図１５は、メタルマスク９５のスクリーンの一面をＳ極に磁化し、他面をＮ極に磁化した場合を示している。メタルマスクの材料を強磁性体にしてメタルマスク全体を磁化してもよいし、薄膜状の磁石をメタルマスクの内層又は外層にしてメタルマスクを作成してもよい。メタルマスクの場合は、金属板や合金板を用いているので、磁化しやすい特徴がある。
【００３１】
なお、前述した全ての実施の形態において、磁性体部５１とスクリーン２０１とをそれぞれ反対の極性に磁化してＳ極同士で反発させるようにしてもかまわない。
また、前述した全ての実施の形態において、永久磁石や電磁石の代わりに、磁場（磁界）を形成できるものならば強磁性体等やその他のものを用いてもよい。
また、こららの組み合わせでもよい。また、磁石相互間に形成された磁場（磁界）に限らず、電流相互間あるいは磁石と電流との間に形成される磁場（磁界）を用いてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、この発明は、スクリーン製版のスクリーンとスクリーン印刷装置のワーク載置テーブルとの対向面をそれぞれ同一極性に帯磁させて反発力を生じさせているので、版離れが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のスクリーン印刷装置の斜視図である。
【図２】実施の形態１のスクリーン印刷装置の概略正面図である。
【図３】実施の形態１のスクリーン印刷装置の概略平面図である。
【図４】実施の形態１のスクリーン製版の斜視図である。
【図５】実施の形態１のスクリーン表面の拡大図である。
【図６】実施の形態１のスクリーン裏面の拡大図である。
【図７】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図８】図７の部分拡大詳細図である。
【図９】図７の部分拡大詳細図である。
【図１０】実施の形態２の構成図である。
【図１１】図１０のテーブル１０３の平面図である。
【図１２】実施の形態３の構成図である。
【図１３】実施の形態４の構成図である。
【図１４】実施の形態５のスクリーン２０１の磁化方法を示す図である。
【図１５】実施の形態５のメタルマスク９５の磁化方法を示す図である。
【図１６】実施の形態３の他の構成図である。
【符号の説明】
１０１スクリーン印刷装置、１０２基台、１０３テーブル、１０４ガイドレール、１０５操作ボックス、１０６スライダ、１０７操作スイッチ、１０９印刷部、１１０ワーク、２００スクリーン製版、２０１スクリーン、１０８スクリーン製版取付部、１１１スキージ、２支持スクリーン、３プリントスクリーン、４接合部、３０スクリーンメッシュ、３１乳剤、３２開口部、５１磁性体部、５３前方永久磁石、５４後方永久磁石、５５磁力発生手段、５７前方電磁石、５８後方電磁石、５９電源、６１移動手段、６３間隔調整部、７１磁石。

Claims

スクリーンを有するスクリーン製版を取り付けるスクリーン製版取付部と、
上記スクリーン製版取付部に取り付けられる上記スクリーン製版の一方の面に対向して設けられ、ワークを載置するテーブルとを備え、
上記テーブルは、上記スクリーン製版取付部に取り付けられるスクリーン製版のスクリーンをワークから離間させる磁力を発生する磁力発生手段を備えることを特徴とするスクリーン印刷装置。
スクリーン製版取付部は、スクリーンの一方の面を予め磁化したスクリーン製版を取り付け、
上記磁力発生手段は、磁化されたスクリーンの持つ極性に対して反発する極性の磁力を発生させて、上記磁化されたスクリーンをワークから反発させることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
上記磁力発生手段は、テーブルの表面又はテーブルの内部に設けられた永久磁石又は電磁石を有することを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷装置。
スクリーンを有するスクリーン製版において、上記スクリーンを予め磁化したことを特徴とするスクリーン製版。
上記スクリーンは、一方の面を同じ極性に磁化していることを特徴とする請求項４記載のスクリーン製版。
スクリーン製版のスクリーンとスクリーン印刷装置のワーク載置テーブルとの対向面を、それぞれ同一極性に帯磁させて、スクリーンとテーブルと反発させながらスクリーン印刷をすることを特徴とするスクリーン印刷方法。
スクリーン印刷装置のスクリーン製版の版離れを向上させるためのスクリーンとテーブルとの間での反発磁力の使用。
帯磁されたスクリーンと磁化されたテーブルとの反発磁力を利用することを特徴とするスクリーン印刷装置のスクリーン製版の版離れ向上方法。