JPS6116628B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、可撓性薄型キーボードスイツチ部材
用印刷装置に関するものである。 発明の分野の説明として、本発明に係る可撓性
薄型キーボード・スイツチ部材は、一般の電気・
電子機器中のスイツチ用部品であり、機器の小
型・軽量・低コスト化等の理由によつてその需要
量が増大している。当然、その要求される性能も
より高度のものとなつており、従来の印刷装置及
びその使用技術だけでは、その要求を十分に満た
さない点が多々出現している。 そこで、本発明は、その要求される性能を満た
すために発明された印刷装置に関するものであつ
て、各種改良部品を具備し構成させることによつ
て、今まで困難とされていた不良率の減少、つま
り精度の向上と歩留の向上とを可能にしたのみな
らず、工程合理化にまで及んだ。 次に、従来装置の説明として、一般の比較的規
模の大きい、例えば、可撓性プリント回路基板用
の印刷装置には、大別して、イ位置決め機構と、
ロスクイジー（squeege）機構とがある。簡単な
印刷装置では、位置決め機構イがなく、基板とな
るポリエステルフイルム、ポリイミドフイルム等
のフイルムを直接、印刷装置テーブル面上に載せ
て印刷を行なつている。 しかしながら、これでは、重ね印刷等を必要と
する多層印刷は、まず無理であり、一回印刷だけ
の簡単な可撓性プリント回路基板しかえられな
い。位置決め機構イを持つたものでは、ある一定
の大きさの金属板及び一般の樹脂板等に基板とな
るポリエステルフイルム・ポリアミドフイルム等
のフイルムを貼り付けて、位置決め機構に装着
し、多層印刷を行なつている。 しかしながら、金属板使用では、その重量が重
く、しかも、導電パターン、絶縁パターン等の印
刷終了後、乾燥工程中もしくは、その直後には、
金属板は熱を帯びるため、作業性が悪く、目的と
している可撓性プリント回路基板も二次的に熱収
縮を起こす。このように一般の樹脂板では、乾燥
工程中、その板自身が変形しやすく、その使用温
度には限度がある。このような理由から、金属板
と、一般の樹脂板とを使用する位置決め機構イを
持つた印刷装置は、多層印刷が精度よくできない
のが現状である。 又、たとえこのような欠点を克服しえたとして
も、従来の印刷装置は、可撓性基板フイルムに対
して、それに印刷される導電回路パターン、絶縁
パターン及びスペーサー層の塗膜厚みは、使用す
る製版の乳材（インク）厚み自身のみによつて決
まり、他の部品でこの塗膜厚みを調整する手段を
もつていない。印刷装置テーブル面上に載置され
た可撓性フイルム基板自身の表面の平面性も、塗
膜厚み調整には、前提条件であるが、支持体とし
て使用する金属板及び一般樹脂板では、その板の
歪み、そり等の理由で、その平面性が十分に表わ
れない。一般には、テーブル面上のバキユーム作
用によりテーブル面と印刷面（この場合だと可撓
性フイルム基板）とを完全密着させ、平面性を出
しているが、金属板、及び一般樹脂板の使用はこ
の作用を阻害してしまう。 ロスクイジー機構は、印刷には最も重要な部分
であるが、従来の印刷装置には、種々欠点があ
る。すなわち、印刷時、製版上を接触走行するス
クイジー・ゴムは、ほんのわずかのブレを生じ、
この影響により塗膜厚みを変化させてしまう。有
効印刷面での上下左右ではかなりのブレにより塗
膜厚みのバラツキを生じ、印刷のでき上がつた可
撓性フイルム回路基板での導電回路パターン部は
電気抵抗値のバラツキが生じ、絶縁パターン部及
びスペーサー層では、その基板の信頼性を損なう
ことにもなる。塗膜厚みの一定性を失わせて、可
撓性フイルム回路基板の印刷不良を生む原因とな
つている。 本発明は以上の欠点を除去するためになされた
もので、印刷精度が良く、印刷塗膜の厚さのバラ
ツキが狭く、その上不良率の少ない印刷ができる
可撓性薄型キーボードスイツチ部材用の印刷装置
を提供しようとするものである。 本発明は、図面にみられるように、印刷すべき
可撓性フイルム基板１を載置するテーブル面２
と、前記フイルム基板１の上方に張架した印刷製
版３と、該印刷製版３上面に接触して走行し前記
フイルム基板１面に所望の印刷を行なうスクイジ
ー部４とを具える可撓性薄型キーボードスイツチ
部材用印刷装置において、中を打抜いた外寸縦
900〜300mm、横1000〜400mm、内寸縦870〜270
mm、横970〜370mm、厚さ0.5〜4.0mmにして隅に２
〜４個の直径6.0〜20.0mmφのガイドピン孔６を
設け、かつ表面に印刷すべき可撓性フイルム基板
１を貼付けた金属又は耐熱性強化樹脂から成る枠
体７と、縦895〜295mm、横995〜395mm、厚さ0.5
〜4.0mmにして直径0.2〜2.0mmφの吸引孔８を300
〜1000個略々均等に設け、前記テーブル面２上の
バキユーム作用を均一かつ効率的に行なうための
バキユーム吸引用金属板９と、該バキユーム吸引
用金属板９を、前記テーブル面２上の所望の位置
に前記枠体７により固着するためのネジ式ガイド
ピン１０と、スクイジーホールダー１１とスクイ
ジーホールダー支持体１２とを接続ボルト１３に
よつて接続しスクイジーホールダー１１を所望の
位置に配置しスクイジーホールダー１１に装着さ
れたスクイジーゴム１４の製版３に対する接触角
度を45゜〜90゜に自由に調節できるスクイジー部
４と、前記スクイジーホールダー支持体１２の上
方にて、スクイジー部４の走行中にスクイジーゴ
ム１４の製版３に対する印圧を一定にするため設
けられた印圧調節ゲージ１５付きエアシリンダー
１６と、を具備してなることを特徴とする。 すなわち、本発明の構成と作用効果について述
べれば、先ず、印刷しようとする可撓性フイルム
基板１を固定させる支持体として、金属枠又は特
殊樹脂枠体７を使用する。つまり、金属又は特殊
樹脂の枠体７に、可撓性フイルム基板（ポリエス
テルフイルム、ポリイミドフイルム等）１を貼り
付ける。これにより、作業性を向上させ、基板乾
燥後、金属又は特殊樹脂の枠体７の帯びる熱を極
力抑えることができる。又、この程度の金属又は
特殊樹脂の枠体７だと、少々の外力がかかつて
も、それ自身歪んだり、反つたりすることはな
い。この金属又は特殊樹脂の枠体７のコーナーに
は、２〜４個のガイド・ピン孔６が設けられてい
るので、印刷装置５のテーブル面２上に、必要に
応じて、簡単に取り替えが可能なネジ式ガイドピ
ン１０を金属又は特殊樹脂の枠体７のガイドピン
孔６に対応するように設ける。このガイド・ピン
によつて、可撓性フイルム１が貼り付けられた金
属又は特殊樹脂の枠体７を、印刷装置５のテーブ
ル面２上に載置し、固着することにより、可撓性
フイルム基板１の位置決めイを確実にでき、多層
印刷工程を簡易にすることができる。 ガイド・ピン１０を設置し、金属又は特殊樹脂
の枠体７を印刷装置５のテーブル面２上に装着す
ると、枠体７内が空になる。この部分に、バキユ
ーム作用を効率的に行うことができる300〜1000
個の吸引孔８のあいたバキユーム吸引用金属板９
を設置固定する。これにより、可撓性フイルム基
板１は、バキユーム作用時に金属板９の孔８から
の減圧によつて、金属板９と完全に密着するの
で、平面性が非常に良好となる。 しかして、実際のラインでの運転は、すでにガ
イド・ピン１０と、孔８のあいた金属板９とが、
テーブル面２上に設置固定されており、金属又は
特殊樹脂の枠体７（すでに可撓性フイルム基板１
が粘着テープを介して貼り付けられている。）
を、取り付け→印刷→取り外し→乾燥という工程
順になる（第２図、第６図参照）。 スクイジー部４は、製版３に直接接触している
スクイジー・ゴム１４のブレ・ムラ等をなくすた
めに改良されている。 又、エアー・シリンダー１６の導入は、スクイ
ジーゴム１４の接触走行時における左右のブレ、
ムラ等をなくすため製版３上への印圧を一定化す
る目的で設けられている（この周辺第４及び５図
参照）。スクイジー接触角度αの調節は、スクイ
ジー部４の走行時、インク１７の押し出す力を調
節するに等しく（第６図参照）、塗膜厚の調節を
より精度よく行うことができる。 なお、第１図は本発明の一実施例の印刷装置５
の斜視図であるが、スクイジー部４は、スクイジ
ー部枠体１８に設けられたスクイジー部走行用チ
エーン１９によつて、ｍで示す方向と作動部分を
走行する（第６図も参照）。又、製版３は製版取
付用枠体２０に取付けられる（第１図及び第６図
参照）。又、第６図において、ｌは印刷有効面、
すなわちスクイジー部４の作動部分である。 本発明における前記数値限定の理由は次の如く
である。 (い) 枠７の大きさ（縦横ともに）：この数値範
囲を越えると、製版３の有効印刷面を大き
くする必要がある。この場合、一面の面取
り数が多くなり、それだけ工程合理化がで
きるが、製版３の製作上精度に問題が出て
くるので、これを越えて大きくできないの
が現状である。この数値範囲未満では、面
取り数が少なくなり工程上不合理なので不
可である。 (ろ) 枠７の厚み：この数値範囲を越えると、枠
の重さが増大し、その作業性に支障をきた
すので不可であり、この数値範囲未満で
は、枠に対して、少しの外力で歪み、反り
等が発生し、精度に支障をきたすので不可
である。 (は) バキユーム用金属板９の孔８の数：この範
囲を越えると、数が多すぎて、かえつて減
圧が不十分となるので不可であり、これ未
満の値では局部的にしか減圧にならないの
で、全体のバキユーム効果が悪くなる。 (に) 同上孔８の直径：これらの数値未満では、
バキユーム効果が非効率的であり不可であ
る。又、これらの値を越えると、バキユー
ム効果が阻害されやすく、又、可撓性フイ
ルム基板１の平面性も失われるので不可で
ある。 (ほ) スクイジー角度α：45゜未満では、装置構
造的に設定が難しく、スクイジーゴム１４
の断力性のため、かえつてインク１７を押
し出す力が大きくなり、塗膜厚の調節が難
しくなる。90゜を越えると、スクイジー部
４の走行と、製版３の向きが逆になつてし
まうので、印刷には適さない。 なお、前記枠体７の材料は、金属としては、ス
テンレス、鉄、アルミニウム、鋼及び金属チタン
にすることができる。又、特殊樹脂として、
FRP、カーボン繊維強化FRP及びガラス繊維強
化FRP等の耐熱性、強度大にして寸法安定性に
優れているものを用いる。 又、前記のバキユーム吸引用金属板９の材料
は、例えば、ステンレス、鉄、アルミニウム、鋼
及び金属チタン等を用いることができる。 以上述べたように、本発明の効果は次の如くで
ある。 (i) 多層印刷精度：0.3mmピツチ（pitch）以上の
多層印刷が精度よくできる。 (ii) 塗膜厚さ調整：可撓性フイルム基板１上の平
面性も含めて、従来装置では、導電回路パ
ターンは、厚みのバラツキによつて最大±
30％の電気抵抗値バラツキがあつた。しか
し、本発明装置５を導入することにより±
５％以下の電気抵抗値誤差しか出なくなつ
た。 絶縁パターン及びスペーザー層は要求さ
れている厚みが50〜250μと厚く、特にこ
の調整が難しかつた。従来最大で±50％も
のバラツキがあり、この可撓性基板１の製
品信頼度に最も悪い影響を及ぼしていた。
本発明装置５の導入により、最大±10％、
平均して、±５％以下の誤差におさえるこ
とができた。 (iii) 不良率の減少：上記のような理由により、精
度が必要とされるものに対しても、不良率
が減少した。従来、不良率は数10％であつ
たものが、最大で10％、平均して３〜５％
となり製品自身の信頼性も向上した。 以下本発明をさらに実施例にて図面につき説明
する。 実施例 １ 図面にもみられるように、縦500mm、、横600
mm、厚さ1.5mmの平滑な鉄板をプレスで中を打ち
抜き、外寸縦500mm、横600mm、内寸縦460mm、横
540mmの矩形を呈し、直径8.0mmφのガイドピン孔
62個（横方向の相隣つた隅に）を設けた鉄枠７を
製作し、これに縦520mm、横620mm、厚さ50μのポ
リエステルフイルム１を粘着テープ（図示せず）
を介して貼り付ける。 印刷装置テーブル面２上には、上記鉄枠７のガ
イドピン孔62個に対応するべき位置に、直径8.0
mmφのネジ式ガイドピン１０を設け、縦458mm、
横538mmの大きさで矩形を呈し、かつ直径0.5mm
φ、各々の径の中心から25mm等間隔（25mmピツ
チ）の位置に合計378個の吸引孔８をあけたバキ
ユーム吸引用鉄板９を製作する。この鉄板９を前
記の鉄枠７とネジ式ガイドピン１０とによつてテ
ーブル上の所定の位置に設置固定する。 しかして、この平面性を保持した鉄板９上に、
印刷すべき可撓性フイルム１（鉄枠７の上面に貼
付けたまま）を載置し、所望の製版３及びインク
１７を用いスクイジーゴム１４によつて印刷を行
なう。印刷製版３は製版取付用枠体２０に取付け
られている（第６図及び第１図参照）。 スクイジーホールダー支持体１２上部には、エ
アーシリンダー１６（CKD(株)会社製商品名
CMBN30−01−7431）を取り付け、スクイジーホ
ールダー１１に設置されているスクイジーゴム１
４の製版３に対する接触角度αは、使用するペー
ストインク１７によつて種々変化させる。 導電回路パターン部には、まず、スクイジー角
度80゜で、銀ペースト（インク）を用いて印刷し
乾燥する。次にそのオーバーコートとして、スク
イジー角度85゜で、カーボンペースト（インク）
を用いて印刷乾燥する。それをもつて、導体とし
た。スペーサー部（絶縁オーバーコートを兼ね
る）には、スクイジー角度60゜で、シリコーンゴ
ムを用いて印刷乾燥しスペーサーとする。 以上の条件により下記の如き良好な結果を導き
出す。

【表】 以上述べたように、本発明の顕著な効果が認め
られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視略図であ
り、第２図は同じく本発明の一実施例に係る印刷
テーブル面上への各部品取付状態を示す分解斜視
図であり、第３図は本発明の一実施例に係るネジ
式ガイドピンの正面図であり、第４図は本発明の
一実施例に係るスクイジー部を示す斜視図であ
り、第５図は同じくスクイジー部の取付けを示す
分解略図であり、第６図は本発明の一実施例の印
刷時状態を示す横断面略図であり、さらに、第７
図は本発明の一実施例に係るスクイジー角度αを
示す。 １……可撓性フイルム基板、２……印刷装置テ
ーブル面、３……印刷製版、４……スクイジー
部、５……本発明印刷装置、６……ガイドピン
孔、７……枠体、８……吸引孔、９……バキユー
ム吸引用金属板、１０……ネジ式ガイドピン、１
１……スクイジーホールダー、１２……スクイジ
ーホールダー支持体、１３……接続ボルト、１４
……スクイジーゴム、１５……印圧調節ゲージ、
１６……エアシリンダー、１７……インク、１８
……スクイジー部枠体、１９……スクイジー部走
行用チエーン、２０……製版３取付用枠体、ｌ…
…印刷有効面（すなわち、スクイジー作動部
分）、ｍ……スクイジー部４の作動部分と方向、
α……スクイジー角度（可変範囲45゜〜90゜）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 印刷すべき可撓性フイルム基板１を載置する
   テーブル面２と、前記フイルム基板１の上方に張
   架した印刷製版３と、該印刷製版３上面に接触し
   て走行し前記フイルム基板１面に所望の印刷を行
   なうスクイジー部４とを具える可撓性薄型キーボ
   ードスイツチ部材用印刷装置５において、 中を打抜いた外寸縦900〜300mm、横1000〜400
   mm、内寸縦870〜270mm、横970〜370mm、厚さ0.5
   〜4.0mmにして隅に２〜４個の直径6.0〜20.0mmφ
   のガイドピン孔６を設け、かつ表面に印刷すべき
   可撓性フイルム基板１を貼付けた金属又は耐熱性
   強化樹脂から成る枠体７と、 縦895〜295mm、横995〜395mm、厚さ0.5〜4.0mm
   にして直径0.2〜2.0mmφの吸引孔８を300〜1000
   個略々均等に設け、前記テーブル面２上のバキユ
   ーム作用を均一かつ効率的に行なうためのバキユ
   ーム吸引用金属板９と、 該バキユーム吸引用金属板９を、前記テーブル
   面２上の所望の位置に前記枠体７により固着する
   ためのネジ式ガイドピン１０と、 スクイジーホールダー１１とスクイジーホール
   ダー支持体１２とを接続ボルト１３によつて接続
   しスクイジーホールダー１１を所望の位置に配置
   しスクイジーホールダー１１に装着されたスクイ
   ジーゴム１４の製版３に対する接触角度45゜〜90
   ゜に自由に調節できるスクイジー部４と、 前記スクイジーホールダー支持体１２の上方に
   て、スクイジー部４の走行中にスクイジーゴム１
   ４の製版３に対する印圧を一定にするため設けら
   れた印圧調節ゲージ１５付きエアシリンダー１６
   と、を具備してなることを特徴とする可撓性薄型
   キーボードスイツチ部材用印刷装置。