JP2019051664A - コンビネーションスクリーン印刷版 - Google Patents

Abstract

【課題】従来技術では、金属箔からなる導通部はスキージ面側に設けられている。そのためスキージングを繰り返し行った際に、導電性の金属箔を剥がしてしまったり、スキージ面が平坦にならず、周囲に導電性の金属箔の突出部が形成されてしまい、印刷作業に支障をきたすことがわかった。【解決手段】支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠１に張り付けたコンビネーションスクリーン印刷版において、導電性材料９の一端を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに設け、他端を導電性のスクリーン枠に設けるコンビネーションスクリーン印刷版。【選択図】図１

Description

本発明は、基板等の被印刷物にインキやペースト等の印刷物をスクリーン印刷するために用いるコンビネーションスクリーン印刷版に関するものである。

従来、スクリーン印刷装置においては静電除去機能は必ずしも十分ではなく、スキージングによって発生した静電気が完全に除電されずにマスクプレートに蓄積して、マスクプレートを高電位に帯電させてしまう場合が生じる。そしてマスクプレートが帯電した状態のままスクリーン印刷動作が行われると、印刷対象の基板に既に電子部品が実装されている場合には、これらの電子部品にダメージを与える。また印刷対象の基板が未実装基板である場合には、これらの基板がマスクプレートから導電した電荷によって帯電した状態のまま後工程に送られ、ここで実装される電子部品に対してダメージを与えるおそれがある。
これを解決したものとして、パターン孔が設けられたマスクプレートを基板に当接させ、マスクプレート上にペーストを供給してスキージを摺動させることにより、パターン孔を介して基板にペーストを印刷するスクリーン印刷装置であって、前記マスクプレートを保持するマスクホルダと、マスクホルダに保持されたマスクプレートに対して下方から基板を位置決めする基板位置決め部と、マスクプレート上で前記スキージを水平移動させる移動手段と、装置外の接地線に接続された接地部と、この接地部と前記マスクプレートとを前記マスクホルダを介して導通させるマスク接地手段とを備えたことを特徴とするスクリーン印刷装置(例えば、特許文献１を参照)が存在している。

特開２００５−８８３４３号公報(特許請求の範囲の欄、発明の詳細な説明の欄、及び図１〜図４を参照)

従来技術のスクリーン印刷装置は、マスクプレートの帯電に起因する不具合を防止することは可能である。
ここで、マスクプレートは薄板状の金属であり、マスクプレートの周囲は膜状の絶縁体を介して矩形枠状のマスクホルダに保持されているとされている。つまり、マスクプレートはスクリーン印刷用のメタルマスクに相当し、膜状の絶縁体はポリエステルやナイロンといった化繊のスクリーンメッシュに相当し、矩形枠状のマスクホルダは金属フレーム枠に相当する。よって、従来技術の印刷部はいわゆるコンビネーションメタルマスクであり、メタルマスクと金属フレーム枠とを導電性の良好な金属箔などで製作した導通部で接続することにより、メタルマスクに蓄積した静電気を金属フレーム枠を介して、装置外の接地線に接続された接地部に逃がすような構造となっている。
そこで、従来技術を、メタルマスクの代わりに導電性を有するスクリーンとし、さらに導電性を有するスクリーン略全面に感光性樹脂を塗布し、所望の開口パターンを形成した、いわゆるコンビネーションスクリーン印刷版に応用してみた。コンビネーションスクリーン印刷版においても、コンビネーションメタルマスク同様にスキージング時に発生した静電気が帯電する場合がある。その影響により、例えばスクリーン印刷時にインキやペースト等の印刷物が飛び散って被印刷物の不必要な部分に付着するといった現象（いわゆる「飛び散り」と呼ばれる現象）が発生したり、スクリーン印刷で被印刷物上にパターン形成したインキやペースト等の印刷物の周りにひげが生えたようになる現象（いわゆる「ひげ」や「糸引き」と呼ばれる現象）が発生したりして、それらが原因で印刷不具合をもたらす場合がある。よってコンビネーションスクリーン印刷版においても、静電気の帯電に起因する印刷不具合を防止することは必要不可欠となっている。しかしながら、従来技術をコンビネーションスクリーン印刷版に応用したところ、以下の問題が発生した。
従来技術では、金属箔からなる導通部はスキージ面側に設けられている。そのためスキージングを繰り返し行った際に、導電性の金属箔を剥がしてしまったり、スキージ面が平坦にならず、周囲に導電性の金属箔の突出部が形成されてしまい、印刷作業に支障をきたすことがわかった。
また、上記問題の対策として印刷面側に金属箔を貼り付けても、印刷面側には開口パターン以外の部分には所望の厚みで感光性樹脂が形成されているため、金属箔は感光性樹脂上に貼り付けることになる。すると、感光性樹脂が影響してスキージングによって発生する静電気を十分に除電することができないことが分かった。
そこで本発明は、コンビネーションスクリーン印刷版の構造においても、印刷に支障をきたすことなく、帯電に起因する不具合を防止することができるコンビネーションスクリーン印刷版を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成することができる本発明の第１発明は、請求項１に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠に張り付けたコンビネーションスクリーン版において、導電性材料の一端を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに設け、他端を導電性のスクリーン枠に設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第２発明は、請求項２に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
導電性材料の一端を導電性を有するスクリーンの周辺部に沿って引き出して設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第３発明は、請求項３に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
導電性材料の一端を導電性のスクリーンの４辺から引き出して設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第４発明は、請求項４に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠に設けたコンビネーションスクリーン版において、導電性材料を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに井桁状に設け（図３参照）、導電性材料の両端を導電性のスクリーン枠に設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第５発明は、請求項５に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項１〜請求項４に記載のいずれか一項に記載の発明に加えて、導電性材料の他端、または両端を導電性のスクリーン枠にコの字状に回し設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第６発明は、請求項６に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項１〜請求項５に記載のいずれか一項に記載の発明に加えて、導電性材料の一部、または全部を保護材で被覆する構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第７発明は、請求項７に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項１〜請求項６に記載のいずれか一項に記載の発明に加えて、導電性材料を印刷面側に設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第８発明は、請求項８に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項１〜請求項６に記載のいずれか一項に記載の発明に加えて、導電性材料をスキージ面側に設ける構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第９発明は、請求項９に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項１〜請求項８に記載のいずれか一項に記載の発明に加えて、導電性材料が導電性テープである構成である。

上記目的を達成することができる本発明の第１０発明は、請求項１０に記載されたコンビネーションスクリーン印刷版であり、次のようなものである。
請求項９に記載の発明に加えて、導電性材料が銅テープである構成である。

本発明に係るコンビネーションスクリーン印刷版は、上記説明のような構成を有するので、以下に記載する効果を奏する。
（１）コンビネーションスクリーン印刷版において、導電性材料を感光性樹脂を介さずに導電性のスクリーンに設けているので、コンビネーションスクリーン印刷版に帯電した静電気を確実に除電することができる。
（２）導電性材料を印刷面側に設ければ、スキージング時に導電性材料が剥がれることはない。また、導電性材料をスキージ面側に設ける際は、導電性材料を保護材料で被覆することで導電性材料の剥がれを抑制することができる。
（３）導電性材料を導電性のスクリーン枠に設ける際は、コの字状に回して設けることで、導電性のスクリーン枠に設けた導電性材料を剥がれ難くすることができる。
（４）導電性材料を導電性のスクリーン４辺から引き出して設けることで、帯電を防止すると共に、導電性材料の材料費を削減することができる。
（５）導電性材料を銅テープといった金属性のテープを使用することで、特別な材料を使わなくとも容易に帯電防止が可能である。

本発明のコンビネーションスクリーン印刷版の一実施例を示す概略平面図である。 本発明のコンビネーションスクリーン印刷版の一実施例の製造工程を示す断面図で、（ａ）はコンビネーションスクリーンの概略断面図、（ｂ）は内紗に感光性樹脂を塗布したところを示す概略断面図、（ｃ）は（ｂ）図で示す内紗の上面の感光性樹脂の上にフォトマスクを配設し、上方から紫外線露光装置でフォトマスクを用いてパターンを露光できるようにした状態を示す概略断面図、（ｄ）はフォトマスクを介して紫外線が透過した部分の感光性樹脂がパターンとして残り、内紗の周囲には感光性樹脂が残らない状態を示す概略断面図、（ｅ）は内紗の周囲（感光性樹脂が形成されていない部分）に銅テープを貼り付け、銅テープの端部を枠にコの字状に折り曲げ巻き付けるように貼り付けた状態を示す概略断面図、（ｆ）はスキージ面側から内紗の周囲（感光性樹脂が形成されていない部分）を感光性樹脂で目止めを施して露光する状態を示す概略断面図、（ｇ）は印刷面側に銅テープが露出しないように縁張りテープで貼り付けた状態を示す概略断面図である。 本発明のコンビネーションスクリーン印刷版の他の実施例を示す概略平面図である。 銅テープをスキージ面側に貼る場合の一実施例を示す概略断面図である。

支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠に張り付けたコンビネーションスクリーン印刷版において、導電性材料の一端を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに設け、他端を導電性のスクリーン枠に設けたコンビネーションスクリーン印刷版である。

以下、図面を用いて本発明の一実施例に関して説明する。
図１、図２に基づいて、本発明について詳細に説明する。
先ず一実施例として、図２に基づいてコンビネーションスクリーンからなるスクリーン印刷版の製造工程について説明する。
図２（ａ）に示すようにコンビネーションスクリーンを用意する。コンビネーションスクリーンは、例えばステンレスといった導電性を有するスクリーンが弾性の高いポリエステルやナイロンといった化繊の布帛である支持体スクリーンを介して導電性のスクリーン枠１に接合されている。代表的な製造方法は、接合後の張力低下分を考慮した高めの張力で支持体スクリーンを導電性のスクリーン枠１に紗張りした後、所定寸法の導電性を有するスクリーンを支持体スクリーンの所定位置に接合し、その後、導電性を有するスクリーン部にある支持体スクリーンを切断除去するものである。なお、本発明では上述した作製方法に限定されるものではなく、少なくとも導電性を有するスクリーンが支持体スクリーンを介して導電性のスクリーン枠１に接合されていれば、コンビネーションスクリーンを作製するのに適した、いかなる治具や設備、方法を用いることができる。
また、導電性を有するスクリーンとは、ステンレスに限定されるものではなく、タングステンやニッケル被膜を有するスクリーンや、ナイロンやポリエステルといった化繊のスクリーンに導電性を付与したスクリーン等、導電性を有するスクリーンであれば良い。
さらに、図２（ａ）では導電性を有するスクリーンが支持体スクリーンの上側（印刷面側）に配設されているが、支持体スクリーンの下側（スキージ面側）に配設されている構成としても良い。また、図２（ｂ）以降では支持体スクリーンを外紗３、導電性を有するスクリーンを内紗４と呼ぶ。
図２（ｂ）では、コンビネーションスクリーンの内紗４部分に感光性樹脂５を所望の厚みで塗布する。塗布方法は公知の技術、例えばネガ型の感光性樹脂５をバケットを使用して所望の厚みになるまで塗り重ねる直接法や、シート状の感光性樹脂５を内紗４に貼り付ける直間法等を用いれば良い。感光性樹脂５はネガ型を用いるのが一般的だが、ポジ型の感光性樹脂５を用いても良い。本実施例では、ネガ型の感光性樹脂５を使用した場合の実施例を示している。
図２（ｃ）では、紫外線露光装置７を用いてフォトマスク６を介して上方から紫外線露光することでパターン８を形成する。この際に内紗４の周囲の所望の部分を露光しないようにしておく。なお、フォトマスク６を介して露光する方法ではなく、直接描画装置等を用いてパターン形成しても良い。
そして、図２（ｄ）のように感光性樹脂５の現像を行う。現像方法は水現像が一般的であるが、アルカリ現像や溶剤を用いた現像方法でも良い。ネガ型の感光性樹脂を用いているので、フォトマスク６を介して紫外線が透過した部分の感光性樹脂５がパターン８として残る。よって内紗４の周囲の所望の部分は露光されないようにしてあるので、感光性樹脂５は残らない。
次に図２（ｅ）に示すように、内紗４の周囲（感光性樹脂５が形成されていない部分）に導電性テープといった導電性材料、例えば銅テープ９を図１に示す通り、内紗４の４辺から引き出すように設ける。すなわち、導電性材料の一端部は内紗４に設け、他端部は導電性のスクリーン枠１に設ける。このとき他端部の導電性材料をコの字状に設けることで、導電性のスクリーン枠１から導電性材料を剥がれ難くすることができる。なお、導電性材料は薄い板状や箔状の除電が可能な導電性を有する材料ならばどのようなものでも構わないが、導電性テープ、特に銅テープが加工や作業がし易く、かつ入手しやすいので好適である。
また、導電性材料は図３に示すように井桁状、すなわち導電性材料を内紗４の周囲に配しつつ、導電性材料の両端を導電性を有する枠１に設けても良い。こうすることで、より確実に除電を行うことが可能となる。この時も導電性材料の両端をコの字状に設けることで、導電性のスクリーン枠１から導電性材料を剥がれ難くすることができる。しかしながら、導電性材料を井桁状に設けると、例えばコンビネーションスクリーン印刷版が大型になった場合は、導電性材料の材料費が嵩むことになる。これは、すなわち内紗（導電性を有するスクリーン）４の周辺部から引き出す導電性材料の本数は、４辺からだけでなく、内紗４の周辺部に沿って引き出すことができるのであれば、導電性材料を複数本にする等、種々選択できるということになる。よって、導電性材料を井桁状に配するか、導電性材料をどのような大きさ、どのような本数にするかは、内紗（導電性を有するスクリーン）４の周辺部に沿って引き出すことができるものであれば、使用する導電性材料やコンビネーションスクリーン印刷版の大きさ、さらには除電の程度等を勘案して適宜選択すれば良い。図２（ｆ）に示すように、スキージ面側１０から内紗４の周囲（感光性樹脂５か形成されていない部分）を感光性樹脂５を塗布して内紗４の周囲を目止めするように露光した状態に形成する。そして図２（ｇ）に示すように、さらに印刷面側１１に銅テープ９が露出しないように縁張りテープ１３で覆うように設けるものである。
尚、帯電防止を行うには、言うまでもないがコンビネーションスクリーン印刷版の導電性の枠１を支持するフレーム（図示せず）等から、装置外に接地線で接続してアースの役目をさせて、コンビネーションスクリーン印刷版に帯電するのを防止して、帯電に起因する不具合を防止するものである。

次に、図４に基づいて銅テープ９をスキージ面側１０に貼る一実施例を説明する。
図４に示すように、スキージ面側１０に銅テープ９を貼る場合、内紗４の周囲を感光性樹脂５で覆ってよい。また、スキージ面側１０から目止めをする必要はないが、印刷時に銅テープ９が剥がれないように銅テープ９を覆うように保護テープ１２を貼る必要がある。

本発明は、導電性を有するスクリーンメッシュに張力をかけて金属製のスクリーン枠に固定した、スクリーン枠内部のスクリーンとなる部分が単一の素材からなる「直張りスクリーン版」にも利用することができるものである。

１・・・・枠（導電性のスクリーン枠）
２・・・・接合材
３・・・・外紗（支持体スクリーン）
４・・・・内紗（導電性を有するスクリーン）
５・・・・感光性樹脂
６・・・・フォトマスク
７・・・・紫外線露光装置
８・・・・パターン
９・・・・銅テープ（導電性材料）
１０・・・・スキージ面側
１１・・・・印刷面側
１２・・・・保護テープ（保護材）
１３・・・・縁張りテープ（保護材）

Claims (10)

1. 支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠に張り付けたコンビネーションスクリーン版において、導電性材料の一端を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに設け、他端を導電性のスクリーン枠に設けたことを特徴とするコンビネーションスクリーン印刷版
2. 導電性材料の一端を導電性を有するスクリーンの周辺部に沿って引き出して設けたことを特徴とする請求項１に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
3. 導電性材料の一端を導電性のスクリーンの４辺から引き出して設けたことを特徴とする請求項１に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
4. 支持体スクリーンを介して導電性を有するスクリーンを導電性のスクリーン枠に設けたコンビネーションスクリーン版において、導電性材料を感光性樹脂層を介さずに導電性を有するスクリーンに井桁状に設け、導電性材料の両端を導電性のスクリーン枠に設けことを特徴とするコンビネーションスクリーン印刷版
5. 導電性材料の他端、または両端を導電性のスクリーン枠にコの字状に回し設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のコンビネーションスクリーン印刷版。
6. 導電性材料の一部、または全部を保護材で被覆したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
7. 導電性材料を印刷面側に設けたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
8. 導電性材料をスキージ面側に設けたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
9. 導電性材料が導電性テープであることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載のコンビネーションスクリーン印刷版
10. 導電性材料が銅テープであることを特徴とする請求項９に記載のコンビネーションスクリーン印刷版

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