(57)【要約】      （修正有）【課題】金属音によるストレスを作業者に与えることなく、従来よりも簡単に枠体を再利用することができる印刷版ユニットを提供する。【解決手段】プラスチックシートに複数の貫通孔からなる印刷パターンが形成されたプラスチックマスク３と、これの周縁部に接着される金属製の枠体２とを有する印刷版ユニット１において、枠体２として、金属基体２ａの表面に樹脂表面層２ｂを被覆したものを用い、この枠体２にプラスチックマスク３を接着するための接着剤１０を、枠体２の樹脂表面層２ｂとプラスチックマスク３との間に介在させた。かかる構成では、スクレーパーを比較的弱い力で樹脂表面層２ｂと接着剤１０との間に進入させることで、接着剤１０を樹脂表面層２ｂから簡単に剥ぎ取ることが可能である。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の樹脂基材に複数の貫通孔、複数の凹部、又はこれらの組合せからなる印刷パターンが形成された印刷版と、これの周縁部に接着される枠体とを有する印刷版ユニットにおいて、
上記枠体として、金属製の基体に樹脂製の表面層を被覆したもの、あるいは非金属製の基体に該基体よりも摩擦抵抗の小さな材料からなる表面層を被覆したものを用い、該枠体に上記印刷版を接着するための接着剤を、該枠体の該表面層と該印刷版との間に介在させたことを特徴とする印刷版ユニット。
【請求項２】
請求項１の印刷版ユニットにおいて、
上記表面層と上記接着剤との接触面積を、上記印刷版と上記接着剤との接触面積よりも小さくしたことを特徴とする印刷版ユニット。
【請求項３】
請求項１の印刷版ユニットにおいて、
上記表面層の表面の一部領域と、上記接着剤との間に潤滑促進剤を介在させたことを特徴とする印刷版ユニット。
【請求項４】
請求項１の印刷版ユニットにおいて、
上記印刷版として、少なくとも上記接着剤との接触面が、該接着剤に対して上記枠体の表面層よりも大きな付着力を発揮する材料からなるものを用いたことを特徴とする印刷版ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の樹脂基材に複数の貫通孔、複数の凹部、又はこれらの組合せからなる印刷パターンが形成された印刷版と、これの周縁部に接着される枠体とを有する印刷版ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、シート状の樹脂基材に複数の貫通孔や凹部からなる印刷パターンを形成した印刷版を用いる印刷法が様々な分野で用いられている。印刷パターンの微細ピッチ化が進められる近年においては、かかる印刷法における印刷版の厚みが相当に薄くなってきている。例えば、電子回路の分野では、印刷版たる印刷マスクを用いて、電子回路基板上の複数の微細電極パッドにそれぞれクリームはんだを印刷することが行われるが、その印刷パターンのピッチは僅かに数十μｍ程度まで小さくなってきている。このような微細ピッチの印刷を可能にするためには、印刷マスクの厚みを数十μｍ程度に抑える必要がある。そして、このような薄厚の印刷版は、腰が非常に弱くてすぐに撓んでしまうため、そのままでは取り扱い性が良くない。このため、例えば特許文献１に記載されているように、薄厚の印刷版にテンションをかけた状態でその印刷版の周縁部を金属製の枠体に接着し、印刷版を枠体とセットにした印刷版ユニットの状態で取り扱うことが一般的に行われる。このようにすることで、薄厚の印刷版を撓ませることなく、平面状に張った状態で取り扱うことができる。
【０００３】
かかる構成の印刷版ユニットは、それによる印刷が不要になったり、印刷版が摩耗等によって寿命を迎えたりした場合に廃棄されることになるが、金属製の枠体については再利用が可能である。そこで、本出願人は、従来より、印刷版を引き剥がした後の金属製の枠体を新たな印刷版ユニットに再利用することで、低コスト化や資源の有効利用化を図っていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３２７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、印刷版を引き剥がした後の枠体を再利用するためには、それをきれいに清掃する必要があるが、その清掃作業が非常に煩雑になったり、作業者にストレスを与えたりするという問題を引き起こしていた。具体的には、従来の印刷版ユニットは、樹脂製の印刷版を接着剤によって金属製の枠体に接着した構成になっているが、一般に、接着剤は樹脂よりも金属に対して良好な接着性を発揮する。このため、印刷版を枠体から引き剥がすと、接着剤のほぼ全量が金属製の枠体上に残ってしまう。枠体を再利用するためには、枠体に強力に接着している接着剤を金属製のスクレーパーによって掻き取り除去するという清掃作業が必要になるが、この清掃作業にかなりの手間を強いられていた。また、清掃作業の際に、金属製の枠体と、金属製のスクレーパーとの擦れによって発生するかん高い金属音が、作業者に相当のストレスを与えていた。なお、プラスチック製の枠体であっても、スクレーパーに擦られる際にかん高い摺擦音を発生させるおそれがある。
【０００６】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、スクレーパーとの摺擦に伴うかん高い騒音による作業者のストレスを低減しつつ、従来よりも簡単に枠体を再利用することができる印刷版ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、シート状の樹脂基材に複数の貫通孔、複数の凹部、又はこれらの組合せからなる印刷パターンが形成された印刷版と、これの周縁部に接着される枠体とを有する印刷版ユニットにおいて、上記枠体として、金属製の基体に樹脂製の表面層を被覆したもの、あるいは非金属製の基体に該基体よりも摩擦抵抗の小さな材料からなる表面層を被覆したものを用い、該枠体に上記印刷版を接着するための接着剤を、該枠体の該表面層と該印刷版との間に介在させたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の印刷版ユニットにおいて、上記表面層と上記接着剤との接触面積を、上記印刷版と上記接着剤との接触面積よりも小さくしたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１の印刷版ユニットにおいて、上記表面層の表面の一部領域と、上記接着剤との間に潤滑促進剤を介在させたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１の印刷版ユニットにおいて、上記印刷版として、少なくとも上記接着剤との接触面が、該接着剤に対して上記枠体の表面層よりも大きな付着力を発揮する材料からなるものを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
これらの発明においては、枠体から樹脂製の印刷版を引き剥がす際に、枠体の表面層と、印刷版との間に介在していた接着剤が、印刷版とともに枠体の表面層から剥ぎ取られるか、あるいは、表面層の上に残るかする。印刷版とともに剥ぎ取られた場合には、枠体から接着剤を剥ぎ取るための清掃作業が不要になるので、スクレーパーと枠体との摺擦によるかん高い騒音で作業者にストレスを与えてしまうといった事態を引き起こすことなく、従来よりも簡単に枠体を再利用することができる。また、接着剤が枠体の表面層の上に残った場合であっても、その接着剤は基体に対する付着力よりも弱い付着力で表面層に接着している。このため、スクレーパーを従来よりも弱い力で表面層と接着剤との間に進入させることで、接着剤を表面層から簡単に剥ぎ取ることが可能である。このような清掃作業（剥ぎ取り作業）では、金属製のスクレーパーを枠体の金属製あるいは非金属製の基体に摺擦させることがない。そして、金属製の枠体を用いた場合には、金属製の枠体にスクレーパーを摺擦させることによるかん高い金属音の発生を回避することができる。また、非金属製の枠体を用いた場合には、その枠体とスクレーパーとを摺擦させずに、枠体よりも摩擦抵抗の小さな表面層にスクレーパーを摺擦させることで、摺擦に伴うかん高い騒音を低減することができる。よって、接着剤が印刷版とともに枠体から剥ぎ取られた場合、表面層の上に残ってしまった場合、の何れであっても、かん高い騒音による作業者のストレスを低減しつつ、枠体を従来よりも簡単に再利用することができる。
【０００９】
特に、請求項２の発明においては、枠体の表面層と接着剤との接触面積を、印刷版と接着剤との接触面積と等しくする場合に比べて、接着剤を表面層から剥がし易くする。これにより、枠体から印刷版を引き剥がす際に、接着剤を印刷版とともに表面層から剥がし易くして、表面層から接着剤を除去するための作業量を低減することができる。
【００１０】
また特に、請求項３の発明においては、枠体における表面層の表面の一部領域と、接着剤との間に介在させた潤滑促進剤により、接着剤を表面層から剥がし易くする。これにより、枠体から印刷版を引き剥がす際に、接着剤を印刷版とともに表面層から剥がし易くして、表面層から接着剤を除去するための作業量を低減することができる。
【００１１】
また特に、請求項４の発明においては、枠体から樹脂製の印刷版を引き剥がす際に、枠体の表面層と、印刷版との間に介在させていた接着剤を、印刷版とともに枠体の表面層から剥ぎ取ることが可能になる。そして、これにより、枠体から接着剤を剥ぎ取るための清掃作業を不要にして、枠体を更に簡単に再利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を適用した印刷版ユニットとして、印刷材たるクリームはんだからなるパターンを電子回路基板上に印刷するための印刷マスクユニットの実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る印刷マスクユニットの構成要素となる枠体２を示す斜視図である。また、図２は、枠体２を示す断面図である。図２において、枠体２は、金属基体２ａと、これの表面に被覆された樹脂表面層２ｂとを有している。金属基体２ａは、図１に示したように、金属製の４本の角パイプ（例えばアルミ角パイプ）が矩形状に溶接されたものである。この金属基体２ａにおける矩形状の表面に、図２に示した樹脂表面層２ｂが一様な厚みで被覆されている。樹脂表面層２ｂの樹脂材料としては、ポリエステル、エポキシ、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、ポリアセタール、テフロン（登録商標）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）など、周知のプラスチック材を使用することができる。プラスチック材を、周知の蒸着法や溶着法によって金属基体２ａの表面に定着させて、樹脂表面層２ｂを形成する。
【００１４】
本実施形態に係る印刷マスクユニットを製造するには、まず、図２に示した枠体２の樹脂表面層２ｂの上に、図３に示すように、接着剤１０を塗布する。接着剤としては、プラスチック材を良好に接着できるものであればよい。例えば、セメンダイン社製のスーパーＸ８００８（商品名）や、セメンダイン社製のエポキシ＃１５００（商品名）などを例示することができる。
【００１５】
枠体２の樹脂表面層２ｂの上に接着剤１０を塗布したら、図４に示すように、印刷版たるプラスチックマスク３を枠体２の上方で張架する。このプラスチックマスク３は、シート状の樹脂基材たるプラスチックシートに、複数の貫通孔からなる印刷パターン３ａが形成されたものである。印刷パターン３ａの各貫通孔は、それぞれエキシマレーザー照射によるアブレーション加工によって形成されたものである。各貫通孔をフェムト秒レーザーの照射によってアブレーション加工してもよい。プラスチックシートは、厚み７５［μｍ］程度のフィルムであり、その材質としては、ポリエステル、エポキシ、ポリカーボネート、ポリエチレン、ＰＥＴ、ポリプロピレン、ポリアセタール、テフロン（登録商標）、ＰＰＳ等が挙げられる。
【００１６】
かかる構成のプラスチックマスク３を、図５に示すように、周知のテンショナーによって面方向に引っ張りながら、枠体２に押し付ける。そして、この状態を接着剤（１０）が固化するまで維持する。接着剤（１０）が固化したら、プラスチックマスク３において、枠体２からはみ出している箇所をカッターナイフなどで切り取る。これにより、図６に示すように、プラスチックマスク３の周縁部に、矩形状の枠体２が接着された印刷版ユニットたる印刷マスクユニット１を得る。なお、図６においては、便宜上、プラスチックマスク３における印刷パターン（３ａ）の図示を省略している。
【００１７】
このようにして製造された印刷マスクユニット１は、それによる印刷が不要になったり、プラスチックマスク３が摩耗等によって寿命を迎えたりした場合に廃棄されることになるが、枠体２については再利用が可能である。枠体２を再利用するまでの工程は、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす引き剥がし工程と、枠体２の表面に付着している接着剤を枠体２から除去する清掃工程と、清掃後の枠体２に新たなプラスチックマスク３を取り付ける取り付け工程とに大別される。なお、取り付け工程では、上述したように、プラスチックマスク３をテンショナーによって張架しながら枠体２に接着し、その後、接着剤が固化した段階でプラスチックマスク３の枠体２からはみ出している箇所を切り取ることが行われる。
【００１８】
上記引き剥がし工程では、まず、図７に示すように、印刷マスクユニット１のプラスチックマスク３における中央部あたりに、カッターナイフなどによって十字状の切れ込みを入れる。次に、図８に示すように、プラスチックマスク３を切れ込みの箇所でめくり上げて切れ込みを徐々に広げながら、枠体２から引き剥がしていく。この引き剥がしが行われる直前では、先に図６に示したように、枠体２にプラスチックマスク３を接着するための接着剤１０が、枠体２の樹脂表面層２ｂとプラスチックマスク３との間に介在している。そして、引き剥がしが行われると、接着剤１０は、図９に示すようにプラスチックマスク３とともに枠体２の樹脂表面層２ｂから剥ぎ取られるか、あるいは、図１０に示すように樹脂表面層２ｂの上に残るかする。多くの場合は、接着剤１０の一部が図９のようにプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥ぎ取られるとともに、残りが図１０のように樹脂表面層２ｂの上に残ることになる。
【００１９】
ところで、従来の印刷マスクユニットにおいては、枠体の表面に表面樹脂層を設けていなかったため、プラスチックマスクを枠体から引き剥がす際に、接着剤のほぼ全量が枠体の表面上に残されていた。一般に、接着剤は、樹脂よりも金属に対して強い付着力を発揮するからである。金属製の枠体に強固に付着している接着剤については、薬品処理による除去を行うことができず、スクレーパーで枠体から剥ぎ取ることになるが、この際、相当に強い力でスクレーパーを枠体に押し付けながら、接着剤と枠体との間に潜り込ませる必要があった。そして、スクレーパーと枠体との摺擦によるかん高い金属音を発生させて、作業者にストレスを与えていた。
【００２０】
これに対し、本実施形態に係る印刷マスクユニット１では、プラスチックマスク３を枠体２から引き剥がす際に接着剤１０を枠体２上に残したとしても、図１０に示したように、それを枠体２の金属基体２ａではなく、樹脂表面層２ｂ上に存在させている。この接着剤１０は、金属基体２ａに対する付着力よりも弱い付着力で樹脂表面層２ｂに付着している。このため、上記清掃工程においては、図１１に示すように、金属製のスクレーパー１１を従来よりも弱い力で樹脂表面層２ｂと接着剤１０との間に進入させることで、接着剤１０を樹脂表面層２ｂから簡単に剥ぎ取ることが可能である。剥ぎ取り作業では、金属製のスクレーパー１１を枠体２の金属基体２ａに摺擦させることがないので、かん高い金属音で作業者にストレスを与えてしまうといった事態を引き起こすことがない。よって、金属音によるストレスを作業者に与えることなく、枠体２を従来よりも簡単に再利用することができる。
【００２１】
次に、本実施形態に係る印刷マスクユニットに、より特徴的な構成を付加した各実施例の印刷マスクユニットについて説明する。
［第１実施例］
本第１実施例に係る印刷マスクユニットは、枠体２の樹脂表面層２ｂと接着剤１０との接触面積を、プラスチックマスク３と接着剤１０との接触面積よりも小さくしている。かかる構成を満足させる方法としては、樹脂表面層２ｂの表面の一部領域と、接着剤１０との間にマスキング材を介在させる方法が挙げられる。例えば図１２はかかる構成の印刷マスクユニット１Ａの一部を示す拡大断面図である。同図において、枠体２の樹脂表面層２ｂの表面における所々には、マスキング材たるマスキングテープ１２を貼り付けて、樹脂表面層２ｂにおけるテープ貼り付け箇所と、接着剤１０との間にマスキングテープ１２を介在させている。そして、この介在により、樹脂表面層２ｂの表面における一部領域を、接着剤１０に接触させないようにする。このとき、図示のように、接着剤１０の層厚をマスキングテープ１２の厚みよりも大きくすることで、マスキングテープ１２と、プラスチックマスク３との間には、必ず接着剤１０を介在させるようにする。このようにすることで、樹脂表面層２ｂと接着剤１０との接触面積を、プラスチックマスク３と接着剤１０との接触面積よりも小さくすることができる。かかる構成では、両者の接触面積を等しくする場合に比べて、接着剤１０を樹脂表面層２ｂから剥がし易くする。これにより、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす際に、接着剤１０をプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥がし易くする。そして、樹脂表面層２ｂ上での接着剤残留量を減らして、枠体２から接着剤１０を除去するための作業量を低減することができる。
【００２２】
樹脂表面層２ｂと接着剤１０との接触面積を、プラスチックマスク３と接着剤１０との接触面積よりも小さくする方法として、プラスチックマスク３として、接着剤１０との接触面が樹脂表面層２ｂの表面よりも粗いものを用いる方法を採用してもよい。プラスチックマスク３と枠体２との対向面積が同じであっても、プラスチックマスク３の表面が枠体２の樹脂表面層２ｂよりも粗いことで、樹脂表面層２ｂはプラスチックマスク３よりも接着剤１０との接触面積が小さくなる。かかる構成でも、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす際に、接着剤１０をプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥がし易くすることができる。なお、プラスチックマスク３を枠体２から引き剥がした後に、枠体２の樹脂表面層２ｂの上にマスキングテープ１２やその上の接着剤１０を残留させることもあるが、これらについては、マスキングテープ１２を剥がすことで、枠体２から容易に除去することができる。
【００２３】
また、樹脂表面層２ｂと接着剤１０との接触面積を、プラスチックマスク３と接着剤１０との接触面積よりも小さくするために、図１３に示すような構成を採用してもよい。同図において、枠体２は、樹脂表面層２ｂが金属基体２ａの表面の一部領域だけに被覆されており、且つ接着剤１０に対して樹脂表面層２ｂよりも小さな付着力を発揮する物質からなる低付着力材表面層２ｃが他の領域に被覆されている。低付着力材表面層２ｃの材質、即ち、接着剤１０に対して樹脂表面層２ｂよりも小さな付着力を発揮する物質としては、石膏などが挙げられる。かかる構成でも、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす際に、接着剤１０をプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥がし易くすることができる。なお、プラスチックマスク３を枠体２から引き剥がした後に、枠体２の金属基体２ａの上に低付着力材表面層２ｃを残留させてしまうことが考えられるが、残留させたとしても洗浄等によって金属基体２ａから容易に除去することができる。
【００２４】
［第２実施例］
図１４は、本第２実施例に係る印刷マスクユニット１Ｂの一部を示す拡大断面図である。この印刷マスクユニット１Ｂにおいては、枠体２の樹脂表面層２ｂの表面における一部領域に潤滑促進剤としてのオイル１３を塗布している。そして、樹脂表面層２ｂの表面におけるオイル塗布量域と、接着剤１０との間にオイルを介在させている。オイル１３は接着剤１０との付着力が極めて小さいため、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす際に、接着剤１０をプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥がし易くする。これにより、樹脂表面層２ｂから接着剤１０を除去するための作業量を低減することができる。なお、オイル１３の代わりに、撥水剤などを潤滑促進剤として用いてもよい。
【００２５】
［第３実施例］
本第３実施例に係る印刷マスクユニットは、プラスチックマスク３として、少なくとも接着剤１０との接触面が、接着剤に対して樹脂表面層２ｂよりも大きな付着力を発揮する材料からなるものを用いている。このような材料としては、樹脂中に金属粉末を分散せしめた材料を例示することができる。接着剤に対して良好な付着力を発揮する金属粉末を樹脂中に分散せしめることで、接着剤との付着力を高めることができるからである。このような材料からなるプラスチックマスク３を用いれば、枠体２からプラスチックマスク３を引き剥がす際に、枠体２の樹脂表面層２ｂと、プラスチックマスク３との間に介在させていた接着剤１０をプラスチックマスク３とともに樹脂表面層２ｂから剥ぎ取ることが可能になる。そして、これにより、枠体２から接着剤１０を剥ぎ取るための清掃作業を不要にして、枠体２を更に簡単に再利用することができる。
【００２６】
以上、印刷版として、プラスチックシートに複数の貫通孔からなる印刷パターンが形成されたプラスチックマスク３を用いた例について説明したが、プラスチックシートに複数の凹部からなる印刷パターンが形成された凹版を用いた印刷版ユニットにも、本発明の適用が可能である。
【００２７】
また、金属基体２ａに樹脂表面層２ｂを被覆した例について説明したが、非金属製の基体に、これよりも摩擦抵抗の小さな材料からなる表面層を被覆してもよい。
【００２８】
また、印刷パターン３ａが形成されたプラスチックマスク３を枠体２に接着する例について説明したが、プラスチックシートを枠体２に接着した後、そのプラスチックシートにレーザー加工による印刷パターンを形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態に係る印刷マスクユニットの構成要素となる枠体２を示す斜視図。
【図２】同枠体を示す断面図。
【図３】表面に接着剤を塗布した同枠体を示す断面図。
【図４】プラスチックマスクと同枠体とを示す斜視図。
【図５】同プラスチックマスクを同枠体に接着している状態を示す斜視図。
【図６】同印刷マスクユニットを示す断面図。
【図７】プラスチックマスクに十字状の切れ込みを入れた同印刷マスクユニットを示す斜視図。
【図８】引き剥がし工程における同印刷マスクユニットを示す斜視図。
【図９】同引き剥がし工程で接着剤がプラスチックマスクとともに枠体から引き剥がされている状態の同印刷マスクユニットを示す断面図。
【図１０】同引き剥がし工程で接着剤が枠体の樹脂表面層の上に残された状態の同印刷マスクユニットを示す断面図。
【図１１】同表面樹脂層の上に残された接着剤がスクレーパーによって剥離されている最中の同印刷マスクユニットを示す断面図。
【図１２】第１実施例に係る印刷マスクユニットの一例を示す拡大断面図。
【図１３】第１実施例に係る印刷マスクの他の例を示す拡大断面図。
【図１４】第２実施例に係る印刷マスクを示す拡大断面図。
【符号の説明】
【００３０】
１：印刷版ユニット
１Ａ：印刷版ユニット
１Ｂ：印刷版ユニット
２：枠体
２ａ：金属基体
２ｂ：樹脂表面層
３：プラスチックマスク（印刷版）
３ａ：印刷パターン
１０：接着剤
１２：マスキングテープ（マスキング材）
１３：オイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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