JP4324800B2 - Substrate support - Google Patents
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Description
本発明は、スクリーン印刷が施される基板を支持するための基板支持具に関する。 The present invention relates to a substrate support for supporting a substrate on which screen printing is performed.
従来、導電性ペーストなどの印刷ペーストを基板に塗布したり、電子回路の配線膜を形成等するには、基板を基板支持具に固定し、スクリーン印刷により行われている。基板にスクリーン印刷を施すには、例えば以下のようにして行われる。 Conventionally, in order to apply a printing paste such as a conductive paste to a substrate or to form a wiring film for an electronic circuit, the substrate is fixed to a substrate support and screen printing is performed. For example, screen printing is performed on the substrate as follows.
まず、図21の概略構成断面図に示すように、基板を支持する基板支持具100をスクリーン印刷機のスキージ140およびスクレーパ141の下方に取り付け、基板103を載置し、その後,図示しない印刷パターンが形成されたスクリーンを基板103の上面に配置する。
First, as shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 21, a
スキージ140およびスクレーパ141は、図示しない支持装置に支持されており、図の矢示U方向に上下動可能となるように構成されると共に、水平移動可能となるように構成されている。また、スキージ141は、例えばゴムやウレタンなどにより形成されており、1回のスキージングによって基板103の上面全面の印刷を可能とするために、図22の平面図に示すように、その両端部間長さが基板103の幅に対して幅広となるように構成されている。
The
次に、図21(a)に示すように、スキージ140とスクレーパ141との間から図示しない印刷ペーストをスクリーン上に供給しながらスクレーパ141を矢示R方向に移動させることによりスクリーン上に印刷ペーストをコーティングする。このとき、スキージ140の下端がスクレーパ141の下端よりも上方に位置するように配置し、スクレーパ141がスクリーン上面に印刷ペーストをコーティングできるようにスクリーン上面から一定の間隔を空けて配置する。
Next, as shown in FIG. 21A, while the printing paste (not shown) is supplied onto the screen from between the
スクレーパ141による印刷ペーストのコーティングが終了した後、図21(b)に示すように、スキージ140とスクレーパ141との位置関係を切り替え、スキージ140がスクリーンを介して基板103を押圧するように支持し、スクレーパ141がスクリーンと接触しない位置となるよう支持する。そして、この状態においてスキージ140およびスクレーパ141を図の矢示S方向に向けて水平移動させる。スクレーパ141によりスクリーン上にコーティングされた印刷ペーストは,スクリーン上を摺動するスキージ140によりスクリーンを通して基板103上に印刷される。
After the coating of the printing paste by the
このようにして、基板103上に印刷ペーストを印刷する場合、スキージ140がスクリーンを介して基板103を押圧することによって当該基板103に割れなどの損傷が発生するおそれがあることから、これを防止するために、例えば、特許文献1に開示されているような基板支持具により基板を支持するのが一般的である。
In this way, when printing paste is printed on the
特許文献1に開示されているような基板支持具の基本構成は、図23に示すように、載置台101の上面に基板103を収容する凹部102を形成して構成されている。
As shown in FIG. 23, the basic configuration of the substrate support as disclosed in
このように凹部102を設け、その中に基板103を収容してスクリーン印刷を行うことにより、スキージの両端部が凹部102の周りの載置台上面104と当接するため、スキージ140の押圧力の一部は凹部102周りの載置台上面104によって受け止められることとなり、過大な押圧力が基板103にかかることを防止することができ、基板103に割れなどの損傷が発生することを防止することができる。また、凹部102の深さが基板103の板厚寸法に対して大きいと、スキージ140がスクリーンを介して基板103を押圧することができず、印刷ペーストを基板103上に印刷することが困難になるおそれがあるため、凹部102の深さは、基板103の板厚と略同一の寸法となるように形成されている。
しかしながら、上述のように凹部が一体的に形成された基板支持具を用いて基板を支持するには以下のような問題があった。すなわち、スクリーン印刷を基板に施す際には、基板の板厚と略同一の凹部深さを有する基板支持具を用いて基板を支持する必要があるが、凹部が一体的に形成されている基板支持具は重量物であるため、基板の板厚が変わる度に、当該基板支持具全体を交換することは作業性に欠けるという問題があった。 However, there are the following problems in supporting a substrate using the substrate support in which the concave portions are integrally formed as described above. That is, when screen printing is performed on a substrate, it is necessary to support the substrate using a substrate support having a recess depth substantially the same as the plate thickness of the substrate, but the substrate in which the recesses are integrally formed. Since the support is heavy, there is a problem in that it is not easy to replace the entire substrate support whenever the thickness of the substrate changes.
また、種々の板厚を有する基板に対応する凹部深さを有する基板支持具を保管しなければならず、基板支持具の収納スペースの確保が困難になるという問題があった。 In addition, there is a problem that it is difficult to secure a storage space for the substrate support because it is necessary to store a substrate support having a recess depth corresponding to substrates having various plate thicknesses.
本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであって、種々の板厚を有する基板にスクリーン印刷を施す際の作業性を高めることができる基板支持具の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a substrate support that can improve workability when screen printing is performed on substrates having various plate thicknesses.
本発明の上記目的は、スクリーン印刷が施される基板を支持する基板支持具であって、 載置台と、該載置台の上面に載置することにより基板の収容空間を形成する枠体とを備えており、前記載置台の上部には、前記枠体の載置位置に沿って磁石が設けられており、前記枠体は、磁性材料により形成され、前記載置台の側面と当接する係止部材を備えており、
前記係止部材と前記載置台との間には、把持用空間部が形成されている基板支持具により達成される。
The object of the present invention is a substrate supporter for supporting a substrate on which screen printing is performed, and a mounting table and a frame body that forms an accommodation space for the substrate by mounting on the upper surface of the mounting table. The upper part of the mounting table is provided with a magnet along the mounting position of the frame body, and the frame body is made of a magnetic material and is in contact with the side surface of the mounting table. With components,
This is achieved by a substrate support in which a holding space is formed between the locking member and the mounting table .
この基板支持具において、前記磁石は、前記載置台の上面から突出しないように前記載置台に埋め込まれていることが好ましい。 In this substrate support, the magnet is preferably embedded in the mounting table so as not to protrude from the upper surface of the mounting table.
本発明によれば、種々の板厚を有する基板にスクリーン印刷を施す際の作業性を高めることができる基板支持具を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the board | substrate support tool which can improve the workability | operativity at the time of performing screen printing to the board | substrate which has various board thickness can be provided.
以下、本発明の基板支持具について添付図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施形態に係る基板支持具の概略構成断面図である。図1に示すように、基板支持具1は、スクリーン印刷が施される基板を支持するものであって、枠体10と載置台20とを備えている。
Hereinafter, the substrate support of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of a substrate support according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
枠体10は、磁石により吸着される磁性材料により形成されており、載置台20の上面25に載置されることにより基板の収容空間12を形成する。この枠体10は、図2の平面図並びに図3および図4の側面図に示すように、平面視矩形状に形成されている平板状の枠本体11と、係止部材15とを備えており、側面視L字状に形成されている。枠本体11の厚みw1は、収容空間12に収容される基板の板厚と略同じ厚みとなるように形成されている。また、枠本体11の内周縁形状は、収容空間12に収容される基板の外形形状と略同一の形状となるように形成されている。なお、収容空間12に収容される基板の外形の加工公差を考慮して、枠本体11の内周縁形状を基板の外形形状に対して僅かに大きくなるように形成してもよい。
The
係止部材15は、平板状の枠本体11に対して略垂直となるように枠本体11の側縁部11aの全長にわたって設けられているプレート状部材である。この係止部材15は、載置台20の側面と当接する部材である。
The
なお、枠体10を形成する磁性材料としては、例えば、鉄、マルテンサイト系ステンレス、フェライト系ステンレスなどの磁性金属材料や、磁性金属材料が混合されている合成樹脂などを例示することができる。
Examples of the magnetic material that forms the
載置台20は、図5の平面図および図6の側面図に示すように、平面視矩形状部材であり、その上面25は平滑な面となるように構成されている。載置台20の上部には、上述した枠体10の載置位置に沿って円柱状の複数の磁石22が所定間隔をあけて設けられている。また、各磁石22は、図1に示すように、載置台20の上面25に形成された磁石取付用凹部21内に、例えばエポキシ樹脂系の接着材などにより接着固定されて埋め込まれている。各磁石22は、枠体10のガタツキを防止し安定して載置台20に固定するという観点から、例えば、載置台20の上面25から突出しないように載置台20の上部に埋め込んで取り付けることが好ましい。本実施形態においては、各磁石22の露出面と載置台20の上面25とが面一となるように構成している。なお、本実施形態においては、磁石22として永久磁石を採用している。
As shown in the plan view of FIG. 5 and the side view of FIG. 6, the mounting table 20 is a rectangular member in plan view, and its
また、載置台20の一側面24には、矩形状の切欠き27が形成されており、上述した枠体10を載置台20に載置し、係止部材15を側面24に当接した状態において、例えば指や工具などにより枠体10の係止部材15を把持したり、引っ掛けたりできる程度の大きさ及び深さを有する把持用空間部28が係止部材15と載置台20との間に形成されている。また、載置台の側面24には、図5および図6に示すように複数の磁石22が所定間隔をあけて埋め込まれており、枠体10の係止部材15を吸着固定できるように構成されている。
Further, a
載置台20の中央部には、図5に示すように、載置台20の上面25から下面26に向けて貫通する吸引孔23が複数形成されている。各吸引孔23は、その下端部において図示しない吸引装置と接続している。
As shown in FIG. 5, a plurality of
このように構成された基板支持具1を用いて、基板50を支持し、スクリーン印刷により導電性ペーストなどの印刷ペーストを塗布する方法について、図7〜図8を用いて以下に説明する。
A method of supporting the
まず、図7に示すように、把持用空間部28が設けられている載置台20の側面24が、スキージ40がスクリーンを介して基板50を押圧して水平移動する方向(矢示S方向、以下、スキージング方向Sという)に対して上流側となるように載置台20を配置する。次に、スクリーン印刷が施される基板50の板厚に対応する厚みを有する枠体10を載置台20の上面25に載置する。このとき、枠体10の係止部材15が、把持用空間部28が形成されている載置台20の側面24に当接するように、枠体10を載置台20に載置する。このように、磁石22を介して枠体10を載置台20に固定することができるため、枠体10の載置台20への取り付けを容易に行うことができる。
First, as shown in FIG. 7, the
載置台20への枠体10の取り付けが完了した後、載置台20の上面25に枠体10を載置することにより形成された収容空間12に基板50を収容する。そして、図示しない吸引装置を作動させ、吸引孔23を介して空気を矢示T方向に吸引することにより基板50を載置台20に吸引固定すると共に、図示しない印刷パターンが形成されたスクリーンを基板50の上面に配置する。その後、スキージ40およびスクレーパ41などを作動させ、例えば、背景技術において説明したような方法により基板50に印刷ペーストを塗布する。すなわち、図8(a)に示すように、スキージ40とスクレーパ41との間から図示しない印刷ペーストをスクリーン上に供給しながらスクレーパ41を矢示R方向に水平移動させることによりスクリーン上に印刷ペーストをコーティングする。このとき、スキージ40の下端がスクレーパの下端よりも上方に位置するよう配置し、スクレーパ41がスクリーン上面に印刷ペーストをコーティングできるようにスクリーン上面から一定の間隔を空けて配置する。
After the attachment of the
スクレーパ41による印刷ペーストのコーティングが終了した後、図8(b)に示すように、スキージ40とスクレーパ41との位置関係を切り替え、スクリーンを介して基板50を押圧するようにスキージ40を支持すると共に、スクレーパ41を持ち上げて支持する。そして、この状態においてスキージ40およびスクレーパ41をスキージング方向Sに向けて水平移動させる。スクレーパ41によりスクリーン上にコーティングされた印刷ペーストは,スクリーン上を摺動するスキージ40によりスクリーンを通して基板50上に印刷される。
After the coating of the printing paste by the
枠体10の厚みは基板50の板厚と略同一の厚みとなるように構成されており、スキージ40の両端部が枠体10の上面と当接するため、スキージ40の作用により印刷ペーストが基板50上に印刷される場合において、当該枠体10がスキージ40の押圧力の一部を受け止めることが可能となる。その結果、過大な押圧力が基板50にかかることを防止することができ、基板50に割れなどの損傷が発生することを防止することができる。
The thickness of the
また、スキージ40による印刷時においては、スキージ40が枠体10と当接しながらスキージング方向Sに向かって水平移動するので、当該枠体10には、スキージング方向Sに向けて移動させようとする力が作用することになるが、枠体10は磁石22により載置台20に吸着固定されているため、枠体10がスキージング方向Sに移動することを防止することができる。また、例えば、枠体10に対するスキージ40の当たりが強いような場合には、スキージ40の水平移動により、スキージング方向Sに向けて枠体10を移動させようとする大きな力が発生することとなるが、このような場合であっても、枠体10の係止部材15が、スキージング方向Sに対して上流側となる載置台20の側面24と当接しているため、枠体10がスキージング方向Sに移動することを確実に防止することができる。
Further, when printing with the
尚、スキージ40がスクリーンを介して基板50を押圧しながらスキージング方向Sに向かって水平移動する際に、スキージング方向Sに向けて当該基板50を移動させようとする力が作用したとしても、本実施形態のように吸引孔23を介して基板50を載置台20に吸引固定するような構成を採用することにより、当該基板50がスキージング方向Sに移動することを確実に防止することができる。
Note that when the
次に、板厚の異なる基板50にスクリーン印刷を施す場合には、スクリーン印刷が施される基板50の板厚に対応する枠体10に交換する。枠体10の交換作業を行うには、まず、枠体10の係止部材15と当接する載置台20の側面24に設けられている把持用空間部28に指などを挿入し係止部材15を把持して、枠体10を上方に持ち上げるなどして載置台20から当該枠体10を取り外す。枠体10は磁石22を介して載置台20に吸着固定されており、また、枠体10の係止部材15と載置台20との間には、係止部材15を確実に把持することができる把持用空間部27が設けられていることから、係止部材15を把持して上方に持ち上げるといった一連の動作のみによって枠体10を載置台20から一気に取り外すことが可能となり、枠体10の取り外し作業を容易に行うことができる。
Next, when screen printing is performed on the
その後、スクリーン印刷が施される基板50の板厚に対応する厚みを有する枠体10を上記と同様に載置台20に載置することにより枠体10の交換作業が完了する。
Thereafter, the
このように、本実施形態に係る基板支持具1は、載置台20の上面25に載置することにより基板50を収容する収容空間12を形成する枠体10を基板50の板厚に応じて適宜選択可能となるように構成しているので、重量物である載置台20を交換することなく枠体10のみを交換するだけで種々の板厚を有する基板50にスクリーン印刷を施すことが可能となり、スクリーン印刷の作業性を高めることができる。
As described above, the
また、本実施形態に係る基板支持具1は、基板50を収容する収容空間12を形成する枠体10および載置台20を分離可能となるように構成しているため、基板50の板厚に応じた厚みを有する枠体10のみを保管することが可能となり、収納スペースの確保が容易になる。
Further, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の具体的な態様は上記実施形態に限定されない。例えば、載置台20に埋め込まれている磁石22として、円柱状の磁石を採用しているが、例えば、直方体状や立方体状等の磁石を採用してもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the specific aspect of this invention is not limited to the said embodiment. For example, a columnar magnet is employed as the
また、本実施形態においては、磁石22として永久磁石を採用しているが、永久磁石の代わりに、例えば電磁石を採用してもよい。磁石22として電磁石を採用した場合、電磁石に流す電流値を変化させることにより電磁石の磁力を調整することが可能となり、所望の磁力により枠体10を載置台20に吸着固定することが可能となる。また、電磁石に流す電流値を0とすることにより電磁石の磁力を消滅させることができるため、枠体10を載置台20に取り付ける場合や載置台20から枠体10を取り外す場合において、磁力の影響を受けることがなくなる。その結果、枠体10の取り付け作業や取り外し作業を容易に行うことができる。
Moreover, in this embodiment, although the permanent magnet is employ | adopted as the
また、本実施形態においては、各磁石22の露出面と載置台20の上面25とが面一となるように磁石22を載置台20に埋め込んでいるが、磁石22の磁力により枠体10を吸着固定できる構成であれば、特にこの構成に限定されるものではない。例えば、図9に示すように、磁石22の露出面22aが載置台20の上面25から沈み込むように磁石22を磁石取付用凹部21内に埋め込んでもよい。更に、このように埋め込まれた磁石22の露出面を、図10に示すように金属板や合成樹脂等の被覆部材29により被覆するような構成を採用してもよい。また、図11に示すように、磁石22が埋め込まれた載置台20の上面25に金属板等の被覆部材29を取り付けるような構成を採用してもよい。
In this embodiment, the
また、本実施形態においては、磁石22を載置台20の上面25に形成した磁石取付用凹部21内に埋め込んで取り付けているが、例えば、図12に示すように、磁石22を載置台20の上面に直接取り付けるような構成を採用することもできる。なお、このような構成を採用する場合には、枠本体11の厚み及び磁石22の厚みを合計した厚みw2が、基板50の板厚と略同じ厚みとなるように構成する。
Moreover, in this embodiment, although the
また、本実施形態においては、載置台20の上部において、枠体10の載置位置に沿って円柱状の複数の磁石22が所定間隔をあけて設けられているが、この構成に特に限定されるものではなく、例えば、以下に示すような構成を採用してもよい。すなわち、図13に示すように、枠体10の枠本体11の形状と略同一の形状を有するプレート状の磁石22を枠体10の載置位置に沿って載置台20の上部に取り付ける構成を採用してもよい。このような構成を採用した場合、枠体10の枠本体11の略全域が、磁石22により載置台20の上面25に吸着固定されるため、載置台20の上面25に枠体10を確実に固定することができる。
In the present embodiment, a plurality of
また、本実施形態においては、載置台20の上面に磁石22を取り付けるための磁石取付用凹部21を形成し、当該磁石取付用凹部21に磁石22を埋め込んでいるが、この磁石取付用凹部21の底面に、図14に示すような空気抜き用の貫通孔30を更に設けてもよい。このような構成により、磁石22を磁石取付用凹部21に埋め込む際に、磁石取付用凹部21内の空気は、磁石22の下面22bに押されて貫通孔30を介して外部に排出されるため、磁石取付用凹部21の底面21aと磁石22の下面22bとの間に圧縮された空気が残留することを防止することができる。この結果、磁石取付用凹部21への磁石22の埋め込み作業において、圧縮された残留空気が膨張することによって磁石22の下面22bを押圧し、磁石22が載置台20の上面25に対して浮き上がることを防止することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態においては、プレート状の係止部材15を枠本体11の側縁部11aの全長にわたって設けるようにして構成しているが、この構成に特に限定されるものではなく、例えば、図15(図2の矢示A方向からみた側面図に対応)に示すように、枠本体11の側縁部11aの一部にプレート状の係止部材15を設けてもよい。このような構成であっても、係止部材15が、スキージング方向Sに対して上流側となる載置台20の側面24と当接するため、スキージ40による印刷時において、枠体10がスキージング方向Sに移動することを確実に防止することができる。
Further, in the present embodiment, the plate-
また、本実施形態においては、係止部材15をプレート状部材により構成しているが、この構成に特に限定されるものではなく、例えば、図16(図2の矢示A方向からみた側面図に対応)に示すように、櫛歯状となるように係止部材15を構成してもよい。このような構成であっても、櫛歯状の係止部材15が載置台20の側面24に当接するため、スキージ40による印刷時において、枠体10がスキージング方向Sに移動することを確実に防止することができる。
Moreover, in this embodiment, although the locking
また、本実施形態においては、載置台20の側面24に切欠き27を設けることにより係止部材15を把持等するための把持用空間部28を形成しているが、例えば、図17の断面図に示すように、係止部材15の下端部16に切欠き27を設けることにより把持用空間部28を形成してもよい。このような構成であっても、把持用空間部28に指等を挿入し係止部材15を把持することができるため、枠体10を載置台20から容易に取り外すことができる。
In the present embodiment, a
また、本実施形態においては、図6の側面図に示すように、矩形状の切欠き27を載置台20の側面24に形成することにより把持用空間部28を形成しているが、例えば、図18の側面図に示すように、長円状の凹部31を載置台20の側面24に形成することにより把持用空間部28を形成してもよい。
Further, in the present embodiment, as shown in the side view of FIG. 6, the
また、本実施形態において、図19の載置台20の平面図に示すように、載置台20の上面25から下面に向けて貫通する押出し孔35を載置台20の中央部に設けてもよい。このような構成により、枠体10に保持されている基板50を枠体10から取り出す場合に、図20の概略構成断面図に示すように、載置台20の下面26側から押出し孔35を介して基板50の下面を押出し部材36などにより押圧することが可能となり、枠体10から容易に基板50を取り出すことができ、基板50にスクリーン印刷を施す際の作業性が向上する。
Further, in the present embodiment, as shown in the plan view of the mounting table 20 in FIG. 19, an
また、このような構成を採用する場合、図19及び図20に示すように、載置台20の上面25から下面26に向けて貫通するエア流入孔37を載置台20に更に設けてもよい。これにより、上述した押出し孔35を介して基板50の下面を押出し部材36により押圧する際に、基板50の下面と載置台20の上面25との当接部分にエア流入孔37から空気が流入するため、基板50を枠体10から取り外しやすくなり、基板50にスクリーン印刷を施す際の作業性が更に向上する。
When such a configuration is adopted, an
1 基板支持具
10 枠体
11 枠本体
15 係止部材
20 載置台
22 磁石
24 側面
27 切欠き
28 把持用空間部
50 基板
DESCRIPTION OF
Claims (4)
載置台と、該載置台の上面に載置することにより基板の収容空間を形成する枠体とを備えており、
前記載置台の上部には、前記枠体の載置位置に沿って磁石が設けられており、
前記枠体は、磁性材料により形成され、前記載置台の側面と当接する係止部材を備えており、
前記係止部材と前記載置台との間には、把持用空間部が形成されている基板支持具。 A substrate support for supporting a substrate on which screen printing is performed,
A mounting table, and a frame that forms an accommodation space for the substrate by mounting on the upper surface of the mounting table;
The upper part of the mounting table is provided with a magnet along the mounting position of the frame,
The frame body is formed of a magnetic material, and includes a locking member that contacts the side surface of the mounting table.
A substrate support in which a gripping space is formed between the locking member and the mounting table .
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