JP2005324515A - スクリーン印刷機及び該印刷機を用いたスクリーン印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導電ペーストを回収することができ、ペーストの回収作業性を向上できるとともに、余分な導電ペーストも必要なく、製造コストを低減できるスクリーン印刷機を提供する。
【解決手段】
スクリーン４上に導電ペースト５を所定の厚みに広げるための第１スクレーパ６と、上記スクリーン４上に広げられた導電ペースト５を上記被印刷物３に印刷するためのスキージ７と、印刷後の導電ペースト５を回収するための第２スクレーパ８とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、厚膜印刷時に使用されるスクリーン印刷機及び該印刷機を用いたスクリーン印刷方法に関する。

スクリーン印刷機には、スクリーン上に導電ペーストを均一に広げるためのスクレーパと呼ばれる治具が備えられている。このスクレーパをスクリーン上に近接して配置し、スクリーン上を移動させることにより、導電ペーストはパターン形成部分に均一に広げられる。そしてスキージと呼ばれる治具によって、広げられた導電ペーストをスクリーン下部に配置されたグリーンシート上に印刷することにより電極パターンが形成される。

しかし一般的に使用されるスクレーパあるいはスキージは平板状であるため、導電ペーストを広げる際に、あるいは印刷する際にスクレーパあるいはスキージの両端から導電ペーストがはみ出してしまうという問題がある。この導電ペーストのはみ出しは、定期的に印刷エリアに戻す必要があるため作業性を低下させたり、はみ出して不足した導電ペーストを追加するために製造コストが増加するといった問題を生じる。

上記問題に対して、従来、スクレーパの両端に角度を持たせた構造が提案されている。この従来構造は、スクレーパの移動方向と直交する幅方向の左，右両端部を内側に折り曲げることによりスクレーパ両端からの導電ペーストのはみ出しを防止するようにしている（例えば特許文献１参照）。
特開平６−１８２９６７号公報

しかしながら、上記従来構造の場合、スクレーパの両端の導電ペーストは回収できるものの、スキージあるいはスクレーパによりその進行方向前方に押し出された導電ペーストを回収することはできないといった問題がある。

本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、スクレーパの両端及び進行方向前方の導電ペーストを回収することができ、ペーストの回収作業性を向上できるとともに、余分な導電ペーストが必要なく、製造コストを低減できるスクリーン印刷機及び該印刷機を用いたスクリーン印刷方法を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、被印刷物を保持する保持台と、該被印刷物にパターン印刷するためのマスクパターンが形成されたスクリーンと、該スクリーン上に導電ペーストを所定の厚みに広げるための第１スクレーパと、上記スクリーン上に広げられた導電ペーストを上記被印刷物に印刷するためのスキージと、印刷後の導電ペーストを回収するための第２スクレーパとを備えたことを特徴とするスクリーン印刷機である。

請求項２の発明は、請求項１において、上記第１，第２スクレーパは、進行方向と直交する幅方向の左，右端部が幅方向内側に折り曲げられており、上記スキージの進行方向前，後に位置し、該スキージを囲むように配置されていることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のスクリーン印刷機を用いたスクリーン印刷方法であって、上記スクリーン上に導電ペーストを配置する第１工程と、上記スキージ及び第２スクレーパを上記配置された導電ペーストと接触しない待機位置に保持し、上記第１スクレーパを上記スクリーンとの隙間が上記導電ペーストの上記厚みに対応した隙間となるよう下降させる第２工程と、上記スキージ及び第２スクレーパは上記待機位置を保持しながら、上記第１スクレーパは上記隙間を保持しながら移動させ、導電ペーストをスクリーン上に広げる第３工程と、上記第１スクレーパを上記待機位置に上昇させ、上記スキージを所定圧力で上記スクリーンに接触するように下降させるとともに、上記第２スクレーパを上記スクリーンに接触しない程度の隙間ができるように下降させる第４工程と、上記スキージ及び第１，第２スクレーパを上記第３工程と逆方向に移動させ、スクリーン上に広げられた導電ペーストを被印刷物に印刷するとともに、印刷に使用されなかった導電ペーストを第２スクレーパの移動により回収する第５工程とを備えたこと特徴としている。

請求項１，３の発明によれば、第１スクレーパの移動によりスクリーン上に導電ペーストが所定の厚みに広げられ、スキージの上記と逆方向への移動により上記広げられた導電ペーストが被印刷物に印刷され、また上記第２スクレーパが、スクリーンに接触しない程度の隙間を開けた状態で上記スキージに続いて同じ方向に移動するので、上記第１スクレーパにより前方に押し出された導電ペーストや、上記印刷に使用されずに残った導電ペーストについては、第２スクレーパにより確実に回収される。

このようにスキージの左，右両端にはみ出した導電ペーストだけでなくスキージやスクレーパの進行方向にはみ出した導電ペーストについても回収することができ、導電ペーストの回収作業性を向上できるとともに、余分な導電ペーストが必要なく、製造コストを低減できる。

請求項２の発明では、上記第１，第２スクレーパを、進行方向と直交する幅方向の左，右端部が幅方向内側に折り曲げられたものとし、上記スキージを進行方向前，後から囲むように配置したので、上記はみ出した導電ペーストをより一層確実に回収できる。

本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１ないし図４は、本発明の一実施形態によるスクリーン印刷機及び該印刷機を用いた印刷方法を説明するための図であり、図１，図２はスクリーン印刷機の模式平面図，模式側面図、図３，図４はスクリーン印刷工程を示す図である。

図において、１はスクリーン印刷機であり、該印刷機１は以下の構造を有する。上面が平坦に形成された保持台２上に平板状の被印刷物３が配置され、該被印刷物３の上側に印刷パターンが形成されたパターンマスクとしてのスクリーン４が若干の隙間を開けて、かつ所定の緊張状態を保つように張設されている。

そして上記スクリーン４の上側には、該スクリーン４上に配置された導電ペースト５を該スクリーン４上の印刷エリアに所定の厚みに広げるための第１スクレーパ６と、このスクリーン４上に広げられた導電ペースト５を上記スクリーン４のパターンを通して上記被印刷物３に転写により印刷するスキージ７と、第１スクレーパ６により前方に押し出された導電ペーストや、印刷後において印刷に使用されずに残った導電ペースト５を回収する第２スクレーパ８が配設されている。

上記第１，第２スクレーパ６，８及びスキージ７は、駆動機構９により、昇降可能に、かつ図示ａ方向及びｂ方向に前後移動可能に支持されている。具体的には、上記駆動機構９は、上記第１，第２スクレーパ６，８及びスキージ７をシリンダ部９ｂにより昇降可能に支持し、該各シリンダ部９ｂが支持された支持部９ａを例えばボールねじ機構により前後方向に移動させるように構成されている。

上記第１，第２スクレーパ６，８は帯板状のもので、上記スキージ７を挟んで上記移動方向の前，後に向かい合うように配置され、それぞれの上記移動方向ａ，ｂと直交する幅方向の左，右端部６ａ，８ａは、幅方向内側を向くように折り曲げられている。これにより上記スキージ７は第１，第２スクレーパ６，８によりその前後を囲まれている。

次に上記スクリーン印刷機１を用いたスクリーン印刷方法を説明する。
〔第１工程〕
まず、スクリーン４上の第１スクレーパ６側部分に導電ペースト５が供給配置される。このとき第１，第２スクレーパ６，８及びスキージ７はスクリーン４上の導電ペースト５に接触しない程度の高さに設定された待機位置に位置している（図４（ａ）参照）。なお、図４ (ａ) 中には、第１，第２スクレーパ６, ８及びスキージ７はスクリーン４上に同一高さの待機位置で保持されているが、それぞれ異なる高さで待機しても構わない。

〔第２工程〕
上記第１スクレーパ６が、上記駆動機構９により、上記スクリーン４との隙間がスクリーン４上に広げられる導電ペーストの厚みに対応して設定された隙間ｃとなるように下降される（図３（ａ），図４（ｂ）参照）。

〔第３工程〕
続いて上記第１スクレーパ６は、上記隙間ｃを確保した状態で矢印ａ方向に移動される。このとき上記スキージ７と第２スクレーパ８は上述の待機位置の高さに保持された状態で第１スクレーパ６とともに矢印ａ方向に移動される。上記第１スクレーパ６の移動に伴い、上記導電ペースト５が上記スクリーン４の上記被印刷物３に対応した印刷エリアに上記隙間ｃに対応した厚さでもって均一に広げられる（図３（ｂ），図４（ｃ）参照）。

〔第４工程〕
上記第１スクレーパ６は所定の最終位置まで移動した後、上記待機位置まで上昇される。また上記スキージ７は上記スクリーン４に所定の圧力でもって接触するように下降され、さらに上記第２スクレーパ８は上記スクリーン４に接触しない程度の僅かな隙間を持つまで下降される（図４（ｄ）参照）。

〔第５工程〕
上記スキージ７が、上記接触状態を保ったままで上記第３工程と逆のｂ方向に移動される。このとき上記第１，第２スクレーパ６，８は上述のそれぞれの高さ位置を保ったままでスキージ７と同一方向に移動される。上記スキージ７の移動に伴って、上記スクリーン４のマスクパターンに対応した配線パターンが上記被印刷物３上に印刷される。また上記第２スクレーパ８は、上記第１スクレーパ６で押し出された導電ペースト５の先端部５′からスキージ７と同時に移動し、この押し出された導電ペースト５′及びスクリーン４上の印刷に使用されなかった残りの導電ペースト５を回収し、該回収した導電ペースト５を印刷工程が終了する時点では上記第１工程で導電ペースト５が供給配置された位置に集めることとなる。また上記第２スクレーパ８の左，右端部８ａがスキージ側に折り曲げられていることから、スキージ７の進行方向に対して横方向にはみ出した導電ペースト５も回収される。

〔第６工程〕
また上記スキージ７は、所定の印刷終了位置まできたとき、第２スクレーパ８とともに上述の待機位置まで上昇され、１回の印刷工程が終了する。

このように本実施形態では、第１スクレーパ６の移動によりスクリーン４上に導電ペースト５が所定の厚みに広げられ、スキージ７の上記と逆方向への移動により上記広げられた導電ペースト５が被印刷物３に印刷され、また上記第２スクレーパ８が、スクリーン４に接触しない程度の隙間を開けた状態で上記スキージ７に続いて同じ方向に移動するので、上記第１スクレーパ６で前方に押し出された導電ペースト５′や印刷に使用されずに残った導電ペーストについては、第２スクレーパ８により確実に回収される。

このようにスキージ７の左，右両端にはみ出した導電ペーストだけでなくスキージ７や第１スクレーパ６の進行方向前側にはみ出した導電ペースト５′についても回収することができ、導電ペーストの回収作業性を向上できるとともに、余分な導電ペーストが必要なく、製造コストを低減できる。

また上記第１，第２スクレーパ６，８を、進行方向と直交する幅方向の左，右端部６ａ，８ａが幅方向内側に折り曲げられたものとし、上記スキージ７の進行方向前後を囲むように配置したので、上記はみ出した導電ペーストをより一層確実に回収できる。

なお、上述のように、本発明の第２スクレーパ８は、スキージ７の左，右端からはみ出した導電ペーストや進行方向にはみ出した導電ペーストを回収するためのものであって、スクリーン４との間には接触しない程度の僅かな隙間が設けられており、また上記第７工程においてスキージ７と同じタイミングで上昇するようになっている。従って、本発明の第２スクレーパ８は、スキージ７が上昇するのに連れてスクリーン４が持ち上がってしまうのを防止することを目的とするものではない。

本発明の一実施形態によるスクリーン印刷機の模式平面図である。 上記スクリーン印刷機の模式側面図である。 上記スクリーン印刷機による印刷方法を説明するための模式平面工程図である。 上記スクリーン印刷機による印刷方法を説明するための模式側面工程図である。

符号の説明

１ スクリーン印刷機
２ 保持台
３ 被印刷物
４ スクリーン
５ 導電ペースト
６ 第１スクレーパ
６ａ，８ａ 左，右端部
７ スキージ
８ 第２スクレーパ

Claims (3)

1. 被印刷物を保持する保持台と、該被印刷物にパターン印刷するためのマスクパターンが形成されたスクリーンと、該スクリーン上に導電ペーストを所定の厚みに広げるための第１スクレーパと、上記スクリーン上に広げられた導電ペーストを上記被印刷物に印刷するためのスキージと、印刷後の導電ペーストを回収するための第２スクレーパとを備えたことを特徴とするスクリーン印刷機。
2. 請求項１において、上記第１，第２スクレーパは、進行方向と直交する幅方向の左，右端部が幅方向内側に折り曲げられており、上記スキージの進行方向前，後に位置し、該スキージを囲むように配置されていることを特徴とするスクリーン印刷機。
3. 請求項１又は２に記載のスクリーン印刷機を用いたスクリーン印刷方法であって、上記スクリーン上に導電ペーストを配置する第１工程と、上記スキージ及び第２スクレーパを上記配置された導電ペーストと接触しない待機位置に保持し、上記第１スクレーパを上記スクリーンとの隙間が上記導電ペーストの上記厚みに対応した隙間となるよう下降させる第２工程と、上記スキージ及び第２スクレーパは上記待機位置を保持しながら、上記第１スクレーパは上記隙間を保持しながら移動させ、導電ペーストをスクリーン上に広げる第３工程と、上記第１スクレーパを上記待機位置に上昇させ、上記スキージを所定圧力で上記スクリーンに接触するように下降させるとともに、上記第２スクレーパを上記スクリーンに接触しない程度の隙間ができるように下降させる第４工程と、上記スキージ及び第１，第２スクレーパを上記第３工程と逆方向に移動させ、スクリーン上に広げられた導電ペーストを被印刷物に印刷するとともに、印刷に使用されなかった導電ペーストを第２スクレーパの移動により回収する第５工程とを備えたこと特徴とするスクリーン印刷方法。

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