JP2007090718A

JP2007090718A - コンビネーション版及びコンビネーション版用治具

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Publication number: JP2007090718A
Application number: JP2005284408A
Authority: JP
Inventors: Miki Sato; 美樹佐藤; Wataru Sugano; 亘菅野; Yoshinobu Serita; 芳信芹田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2007-04-12

Abstract

【課題】低ギャップ印刷による繰り返し印刷を行った場合の印刷精度の低下の抑制、及び印刷スピードの向上を実現できるコンビネーション版、及びコンビネーション版用治具を提供する。
【解決手段】コンビネーション版１では、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧する際に、版枠２に接着された規制板５により、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位が規制される。このため、スクリーン印刷の際の支持用メッシュ４の伸び量の絶対値を小さくでき、支持用メッシュ４にかかる負荷が緩和される。これにより、支持用メッシュ４の復元力の劣化が抑えられ、スクリーン印刷を繰り返し行った場合でも、印刷精度の低下を抑制できる。さらに、低ギャップでスクリーン印刷を行う場合であっても版離れ角度を十分に確保でき、印刷スピードの向上が図られる。
【選択図】図２

Description

本発明は、主として電子部品における電極パターンのスクリーン印刷に用いられるコンビネーション版、及びコンビネーション版用治具に関する。

この種の分野に関連する技術として、例えば特許文献１に記載のコンビネーション版がある。従来のこのコンビネーション版は、画像形成部を有する印刷用メッシュと、この印刷用メッシュの外縁を弾性支持する支持用メッシュとを有している。この支持用メッシュの弾性により、スキージ（ゴム製のヘラ）で印刷用メッシュを押圧する際に、印刷用メッシュの伸び変形の抑制が図られている。
特開平１１−１７０７１９号公報（図４参照）

しかしながら、上述した特許文献１に記載のコンビネーション版では、支持用メッシュがフリーに変位可能であり、スキージによる印刷用メッシュの押圧に追従して支持用メッシュも被印刷物側に変位するため、以下のような問題点が存在していた。

すなわち、従来のコンビネーション版では、スキージで印刷用メッシュを押圧する際の支持用メッシュの変位量が大きく、支持用メッシュに大きな負荷が生じていた。そのため、支持用メッシュの復元力が劣化しやすく、スクリーン印刷を行う度に印刷精度が徐々に低下するという問題があった。また、コンビネーション版と被印刷物とのギャップを小さくしようとする場合には、印刷用メッシュと被印刷物とがなす角度（版離れ角度）を十分に確保することができなかった。そのため、押圧が終了した後の印刷用メッシュと被印刷物との剥離速度（版離れ速度）が低下し、滲み、パターン欠けなどの印画不良が問題となるため、印刷スピードを遅くしなければならなかった。

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、低ギャップ印刷による繰り返し印刷を行った場合の印刷精度の低下の抑制、及び印刷スピードの向上を実現できるコンビネーション版、及びコンビネーション版用治具を提供することを目的とする。

上記課題の解決のため、本発明に係るコンビネーション版は、開口を有する版枠と、印刷パターンが形成され、一面側が印刷面となる印刷用メッシュと、版枠に固定され、開口内で印刷用メッシュを弾性支持する支持用メッシュとを備えたコンビネーション版であって、版枠には、印刷用メッシュの印刷面と交差する方向への支持用メッシュの変位を規制すると共に、印刷面の面内方向への支持用メッシュの変位を許容する規制板が設けられていることを特徴としている。

このコンビネーション版では、版枠に設けられた規制板により、スキージで印刷用メッシュを押圧する際に、印刷用メッシュの印刷面と交差する方向への支持用メッシュの変位が規制される。これにより、支持用メッシュがフリーに変位可能である場合と比較して、同じ版離れ角度に設定した際のギャップを小さくできることから、支持用メッシュの変位量を小さくでき、支持用メッシュへの負荷を緩和できる。したがって、支持用メッシュの復元力の劣化を抑えることが可能となり、スクリーン印刷を繰り返し行った場合であっても、印刷精度の低下を抑制することができる。また、同一ギャップに設定した場合、版離れ角度を十分に確保できる。これにより、押圧が終了した後の版離れ性が向上し、印刷スピードを上げても良好な印刷状態を得ることが可能となる。さらに、このコンビネーション版では、印刷面の面内方向への支持用メッシュの変位は許容されている。したがって、スキージで印刷用メッシュを押圧する際の印刷用メッシュの伸び変形を抑制するという支持用メッシュ本来の作用も十分に発揮させることができる。

また、本発明に係るコンビネーション版用治具は、開口を有する版枠と、印刷パターンが形成され、一面側が印刷面となる印刷用メッシュと、版枠に固定され、開口内で印刷用メッシュを弾性支持する支持用メッシュとを備えたコンビネーション版を載置する載置部を備えたコンビネーション版用治具であって、載置部には、印刷用メッシュの印刷面を被印刷物に対して露出させる露出開口と、印刷面と交差する方向への支持用メッシュの変位を規制すると共に、印刷面の面内方向への支持用メッシュの変位を許容する規制板とが設けられていることを特徴としている。

このコンビネーション版用治具では、載置部に設けられた規制板により、スキージで印刷用メッシュを押圧する際に、印刷用メッシュの印刷面と交差する方向への支持用メッシュの変位が規制される。これにより、支持用メッシュがフリーに変位可能である場合と比較して、同じ版離れ角度に設定した際のギャップを小さくできることから、支持用メッシュの変位量を小さくでき、支持用メッシュへの負荷を緩和できる。したがって、支持用メッシュの復元力の劣化を抑えることが可能となり、スクリーン印刷を繰り返し行った場合であっても、印刷精度の低下を抑制することができる。また、同一ギャップに設定した場合、版離れ角度を十分に確保できる。これにより、押圧が終了した後の版離れ性が向上し、印刷スピードを上げても良好な印刷状態を得ることが可能となる。さらに、このコンビネーション版用治具では、印刷面の面内方向への支持用メッシュの変位は許容されている。したがって、印刷用メッシュの変形を抑制するという支持用メッシュ本来の作用も十分に発揮させることができる。

以上説明したように、本発明に係るコンビネーション版及びコンビネーション版用治具によれば、低ギャップ印刷による繰り返し印刷を行った場合の印刷精度の低下の抑制、及び印刷スピードの向上を実現できる。

以下、図面を参照しながら、本発明に係るコンビネーション版及びコンビネーション版用治具の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明に係るコンビネーション版の一実施形態を示す平面図である。また、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。図１及び図２に示すコンビネーション版１は、例えば積層チップコンデンサの製造工程において、グリーンシートに電極パターンを印刷するためのスクリーン版である。このコンビネーション版１は、版枠２と、印刷用メッシュ３と、支持用メッシュ４と、規制板５とを備えている。

版枠２は、例えばアルミニウムなどの軽金属によって矩形状に形成されている。版枠２の略中央には、矩形状の開口２ａが形成されている。開口２ａの一端を囲む版枠２の一面側には、例えばエポキシ樹脂からなる接着領域６が全周にわたって形成されている。

印刷用メッシュ３は、例えばステンレス鋼などの金属からなる細線を縦横に織り込むことによって矩形状に形成され、版枠２の開口２ａ内に配置されている。印刷用メッシュ３の外縁には、版枠２の接着領域６と同様に、例えばエポキシ樹脂からなる接着領域７が全周にわたって形成されている。この印刷用メッシュ３の一面側は、被印刷物に対して押圧される印刷面Ｐとなっており、印刷用メッシュ３の略中央は、印刷パターン形成領域となっている。印刷パターン形成領域には、メッシュに含まれる各開口部分を乳剤等の目止め剤で塞いだ部分と塞いでいない部分とによって、所定の印刷パターンが形成されている。

支持用メッシュ４は、例えばポリエステルなどの合成樹脂繊維を縦横に織り込むことによって矩形状に形成されている。支持用メッシュ４の略中央には、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐを露出させるための矩形状の開口４ａが形成されている。この支持用メッシュ４には、引張り方向の張力が付与された状態となっており、支持用メッシュ４の外縁は、接着領域６によって版枠２の一面側に接着され、支持用メッシュ４の内縁は、接着領域７によって印刷用メッシュ３の外縁に接着されている。これにより、支持用メッシュ４は、版枠２の開口２ａ内で印刷用メッシュ３を引張り方向に弾性支持している。

規制板５は、例えばステンレス鋼によって矩形状に形成されている。規制板５の略中央には、支持用メッシュ４の開口４ａに対応する矩形状の開口５ａが形成されている。この規制板５は、支持用メッシュ４の一面側を覆うように配置され、規制板５の外縁は、接着領域６によって版枠２の一面側に全周にわたって接着されている。一方で、規制板５の内縁は、支持用メッシュ４の内縁と重なっているが、接着領域７による支持用メッシュ４の内縁への接着はなされていない。したがって、規制板５は、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位を規制すると共に、印刷面Ｐの面内方向への支持用メッシュ４の変位は許容されている。

続いて、上述した構成を有するコンビネーション版１を用いてスクリーン印刷を行う場合の作用効果について説明する。ここでは、グリーンシートに電極パターンを印刷する場合を例示する。

図３に示すように、まず印刷面Ｐがグリーンシート（被印刷物）Ｇに対向する向きにコンビネーション版１を配置する。また、印刷用メッシュ３における印刷面Ｐの反対面側には、電極材料を含む導電ペースト（図示しない）を塗布する。次に、スキージＳの先端で印刷用メッシュ３を押圧し、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐの一部をグリーンシートＧの表面に当接させる。この状態で、スキージＳを印刷用メッシュ３の印刷パターン形成領域に沿って摺動させると、導電ペーストが印刷パターン形成領域を順次通過し、グリーンシートＧの表面に所定の電極パターン（図示しない）が印刷される。

ここで、コンビネーション版１では、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧する際に、弾性を有する支持用メッシュ４が印刷用メッシュ３側に伸びて変位し、印刷用メッシュ３の伸び変形が抑制される。このとき、コンビネーション版１では、版枠２に接着された規制板５により、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位が規制される。

このように、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位を規制することにより、図４に示すように、規制板５が設けられておらず、スキージＳによる印刷用メッシュ３の押圧に追従して支持用メッシュ４もグリーンシートＧ側に変位する従来のコンビネーション版２０に比べて、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧する際の支持用メッシュ４の伸び量を小さくできる。

すなわち、コンビネーション版１における支持用メッシュ４の伸び量の絶対値は｜ｘ_２−ｘ_１｜（図３参照）で表され、この伸び量の絶対値は、印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位が規制される分、従来のコンビネーション版２０における支持用メッシュ４の伸び量の絶対値｜ｙ_２−ｙ_１｜（図４参照）よりも小さくなる。

さらに、コンビネーション版１では、支持用メッシュ４がグリーンシートＧ側に変位しない分、コンビネーション版１とグリーンシートＧとのギャップｄ_１（図３参照）を、従来のコンビネーション版２０とグリーンシートＧとのギャップｄ_２（図４参照）に比べて小さくできる。また、コンビネーション版１では、ギャップｄ_１をギャップｄ_２よりも小さくした場合であっても、印刷用メッシュ３とグリーンシートＧとがなす角度（以下、「版離れ角度」と称す）θ_１（図３参照）を、従来のコンビネーション版２０における版離れ角度θ_２（図４参照）と比べて十分に確保できる。

これにより、コンビネーション版１では、同じ版離れ角度に設定した際のギャップを小さくできることから、スクリーン印刷の際に支持用メッシュ４にかかる負荷が緩和され、支持用メッシュ４の復元力の劣化を抑えることができる。したがって、スクリーン印刷を繰り返し行った場合であっても、印刷パターンの位置ずれや変形による印刷精度の低下を抑制することができる。

また、版離れ角度θ_１が十分に確保されることにより、コンビネーション版１では、低ギャップでのスクリーン印刷を行う場合であっても、従来のコンビネーション版２０と比べて、支持用メッシュ４から印刷用メッシュ３への引張り方向の張力を十分に作用させることが可能となる。したがって、スキージＳの摺動速度を速くした場合でも、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧した後、導電ペーストの粘性等によって印刷用メッシュ３とグリーンシートＧとの剥離速度（以下、「版離れ速度」と称す）が低下することも殆どなく、印刷スピードを向上させることができる。また、このことは、印刷滲みなどの印画不良の発生も抑制し、低ギャップにおける印刷精度の向上も実現する。

なお、コンビネーション版１では、印刷面Ｐの面内方向への支持用メッシュ４の変位は許容されている。このため、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧する際の印刷用メッシュ３の伸び変形を抑制するという支持用メッシュ４本来の作用も十分に発揮させることができる。

次に、本発明に係るコンビネーション版用治具の好適な実施形態について詳細に説明する。

図５は、本発明に係るコンビネーション版用治具の一実施形態を示す平面図である。また、図６は、図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。図５及び図６に示すコンビネーション版用治具１０は、規制板５が設けられていない従来のコンビネーション版３０（図７参照）を用いてスクリーン印刷を行う場合に利用する治具である。このコンビネーション版用治具１０は、本体部１１と、規制板１２とを備えている。

本体部１１は、例えばステンレス鋼によって扁平な直方体形状に形成されている。本体部１１の一面側には、矩形状の凹部１１ａが形成されており、この凹部１１ａがコンビネーション版３０を載置するための載置部１３となっている。また、載置部１３の底部の略中央には、本体部１１の他面側まで貫通する矩形状の開口１３ａが形成されている。この開口１３ａは、載置部１３にコンビネーション版３０が載置されたときに、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐを被印刷物に対して露出させる露出開口１４として機能する。

規制板１２は、上述した規制板５と同様に、例えばステンレス鋼によって矩形状に形成されている。また、規制板１２の略中央には、コンビネーション版３０における支持用メッシュ４の開口４ａ（図７参照）に対応する矩形状の開口１２ａが形成されている。そして、規制板１２は、例えばエポキシ樹脂による接着によって、載置部１３の底部１３ｂに接着されている。

このような構成を有するコンビネーション版用治具１０に従来のコンビネーション版３０を載置してスクリーン印刷を行う場合においても、図７に示すように、スキージＳで印刷用メッシュ３を押圧する際に、載置部１３に接着された規制板１２により、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位が規制される。これにより、スクリーン印刷の際における支持用メッシュ４の復元力の劣化を抑えることができ、スクリーン印刷を繰り返し行った場合であっても、印刷精度の低下を抑制することができる。また、同一ギャップに設定した場合、版離れ角度を十分に確保できる。これにより、押圧が終了した後の版離れ性が向上し、印刷スピードを上げても良好な印刷状態を得ることが可能となる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば、コンビネーション版１において、版枠２、支持用メッシュ４、及び印刷用メッシュ３等の形状は、上述した矩形状以外の形状としてもよい。また、上記実施形態では、規制板５，１２は、ステンレス鋼などの金属板によって一体的に形成されているが、図８に示すように、４枚の台形状の金属板４０の斜辺部分同士を接着することによって矩形状の規制板５，１２を形成してもよい。このような規制板５，１２を採用しても、印刷用メッシュ３の印刷面Ｐと交差する方向への支持用メッシュ４の変位を規制することができ、上述した実施形態と同様の作用効果を奏する。

本発明に係るコンビネーション版の一実施形態を示す平面図である。図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。図１に示したコンビネーション版のスクリーン印刷時の状態を示す断面図である。従来のコンビネーション版のスクリーン印刷時の状態を示す断面図である。本発明に係るコンビネーション版用治具の一実施形態を示す平面図である。図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。図５に示したコンビネーション版用治具のスクリーン印刷時の状態を示す断面図である。変形例に係る規制板を示す平面図である。

符号の説明

１…コンビネーション版、２…版枠、２ａ…開口、３…印刷用メッシュ、４…支持用メッシュ、５，１２…規制板、１０…コンビネーション版用治具、１３…載置部、１４…露出開口、Ｇ…グリーンシート（被印刷物）、Ｐ…印刷面。

Claims

開口を有する版枠と、印刷パターンが形成され、一面側が印刷面となる印刷用メッシュと、前記版枠に固定され、前記開口内で前記印刷用メッシュを弾性支持する支持用メッシュとを備えたコンビネーション版であって、
前記版枠には、前記印刷用メッシュの前記印刷面と交差する方向への前記支持用メッシュの変位を規制すると共に、前記印刷面の面内方向への前記支持用メッシュの変位を許容する規制板が設けられていることを特徴とするコンビネーション版。
開口を有する版枠と、印刷パターンが形成され、一面側が印刷面となる印刷用メッシュと、前記版枠に固定され、前記開口内で前記印刷用メッシュを弾性支持する支持用メッシュとを備えたコンビネーション版を載置する載置部を備えたコンビネーション版用治具であって、
前記載置部には、
前記印刷用メッシュの前記印刷面を前記被印刷物に対して露出させる露出開口と、
前記印刷面と交差する方向への前記支持用メッシュの変位を規制すると共に、前記印刷面の面内方向への前記支持用メッシュの変位を許容する規制板とが設けられていることを特徴とするコンビネーション版用治具。