JPS5821835B2 - スクリ−ン印刷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクリーン版を用いて基板に導電ペーストを印
刷するのに好適なスクリーン印刷装置、特に板ガラスに
導電性ペーストをスクリーン版を用いて印刷することに
よって細い導電線条を形成するのに適したスクリーン印
刷装置に関する。

従来から、細い電気抵抗線条を形成した板ガラスは自動
車、船舶、軌溝車輌、飛行機等の窓ガラスとして用いら
れ、板ガラス上に水蒸気の凝結、又は結氷の生じた場合
に、板ガラス面上の抵抗線条に通電することにより板ガ
ラスを加熱して、水蒸気の凝結、又は結氷を除去して板
ガラスに生じる曇りを除去する防曇ガラス窓として用い
られる。

このような細い電気抵抗線条を形成した板ガラスは、板
ガラスを支持する支持具と該板ガラスの上面に面して設
けたスクリーン版と該スクリーン版のスクリーン上を押
圧して往復移動するスキージ具とからなるスクリーン印
刷装置を用いて、焼付後、所望の導電率になるような印
刷用導電ペーストをスクリーン上に供給し、その後、ス
キージするいわゆる網目スクリーン捺染方法により板ガ
ラスに該導電ペーストを細い線条に印刷し乾燥させた後
、この印刷乾燥させた導電ペーストを板ガラスの曲げ加
工工程又は強化処理工程において焼付けて抵抗線条とし
、必要に応じてこの抵抗線条に金属メッキを施して該抵
抗線条の抵抗値の調整並びに補強をすることが行なわれ
ていた。

これらの電気抵抗線条を形成した板ガラスの各各は電気
抵抗線条の抵抗値が所定の一定値になることが望まれ、
この抵抗値は導電ペーストの調整、印刷工程、及び金属
メツ“ｈ工程によって定まり、特に金属メッキ工程の省
略されたものについては導電ペーストを印刷した後抵抗
線条の抵抗値の調整ができないので導電ペーストの調整
、印刷工程で抵抗線条の抵抗値の調整を必要とした。

しかしながら、従来のスクリーン印刷装置を用いての印
刷工程で抵抗線条の抵抗値の調整は、スキージ−がスク
リーン版上を押圧する圧力、スキージ−具のスクリーン
版との接触角、スクリーン版と印刷されるべき基板との
距離等によってスクリーン版の網目から押し出される導
電ペーストの量を調整することによって可能であるが、
定量的に導電ペースト印刷量を変化させて、抵抗値の所
定の値からのズレを修生ずることは極めて難しく、抵抗
値が所定の値から大きく外れたときは、最早前記印刷条
件操作のみでは修正不可能であり、スクリーン版上に供
給された導電ペーストを回収し、所定の抵抗値となるよ
う該導電ペーストを再調整すると共に、スクリーン版を
洗滌して乾燥させる必要があり、この為スクリーン印刷
装置の稼動を長時間止めなければならなかった。

本発明は上記欠点を有するスクリーン印刷装置の改良に
係るものであって、本発明は印刷されるべき基板を支持
する支持具と、該支持具に支持された該基板の上面に面
して設けたスクリーン版と、該スクリーン版のスクリー
ン上を押圧して往復移動するスキージ具と、該スクリー
ン上に所定量の導電ペーストを供給する導電ペースト供
給手段とからなるスクリーン印刷装置において、該導電
ペースト供給手段がスキージ具の印刷動作に応じて二種
の異なる組成の導電ペーストを夫々所定量供給する二個
の可変秤量装置と、該二個の可変秤量装置から供給され
る二種の組成の導電ペーストを混合し、それをスクリー
ン上に供給する混合供給装置とからなることを特徴とす
るスクリーン印刷装置からなることを特徴とするスクリ
ーン印刷装置である。

本発明において使用される導電ペーストは銀等の金属粒
子、及び低温融解ガラスフリット等を有機溶媒中に懸濁
してペースト状にしたものである。

この導電ペーストの焼付けた後の導電率は、導電ペース
ト中の銀等の電気伝導に寄与する金属粒子と、印刷され
る基板との強固な接着を得るための低温融解ガラスフリ
ットの割合によって決定されるので、金属粒子の割合が
比較的大きい低抵抗の導電ペーストと金属粒子の割合が
比較的小さい高抵抗の導電ペース１−を予めスクリーン
印刷に適した導電ペーストの状態に調整し、前者と後者
の混合比を適当に選ぶことによって導電ペーストの焼付
けた後の導電率を目標とする値にして、抵抗線条の抵抗
値を所定の抵抗値にすることができる。

たとえば、２種のスクリーン印刷に適するように調整し
た導電ペーストの混合割合いと抵抗線条の抵抗値との関
係は、低抵抗導電ペーストと高抵抗導電ペーストの混合
割合いをｍ対１−ｍとすると、抵抗線条の抵抗値ＲΩは
、 ｌｏｇＲ−（ＡｏｇＲ１７ｏｇＲ２）Ｘｍ−１−Ａｏｇ
Ｒ２（１）で近似される。

ここでＲ１は、低抵抗導電ペーストのみを印刷したとき
の抵抗線条の抵抗値であり、Ｒ２は高抵抗導電ペースト
のみを印刷したときの抵抗線条の抵抗値である。

従って所定の抵抗線条の抵抗値ＲｏΩを得るための低抵
抗導電ペーストと高抵抗導電ペーストの混合割合いｍｏ
は（１）式よりｍｏ−（ｌｏ ｇ Ｒｏ−ｌｏｇＲ２）
／ （ｌｃ＞ｇＲｌ−６ｏｇＲ２） （２）と決定され
る。

また、スキージ及びスクリーン版の連続プリント作業に
基因する摩耗やスクリーン版上に堆積した導電ペースト
中の揮発物質の逸散に基づく導電ペースト変化等のため
、所望の抵抗線上の抵抗値Ｒｏから抵抗線条の抵抗値が
ΔＲΩだけズした場合には、 Δｍ＝Ｏｏｇ（Ｒｏ＋ΔＲ）−ｌｏｇＲｏ’）／（ｌｏ
ｇＲｌ −ｌｏｇＲ２） （３）に示される混合割合
ｍｏからの修正値Δｍにより抵抗値Ｒｏに修正できる。

本発明はスキージ具の印刷動作に応じて二種類以上の組
成の導電ペーストを所定割合に混合して所望組成の導電
ペーストを作り、該スクリーン上に供給する導電ペース
ト調合混合供給装置を用いたものであるから、スキージ
具のプリント動作回数に応じて所定割合に混合された導
電ペーストをスクリーン上に供給できるので、印刷され
る導電ペーストの組成を一定にして印刷作業を継続安定
して印刷できる上、印刷される導電ペーストが所望の組
成から外れた場合でも二種類以上の組成の導電ペースト
の混合割合を修正することによって所望の組成にもどす
ことができるので、印刷作業を中断することなく所望の
導電ペーストを印刷できる。

本発明において、二種の異なる組成の導電ペーストを夫
々所定量供給する二個の可変秤量装置と、該二個の可変
秤量装置から供給される二種の組成の導電ペーストを混
合し、それをスクリーン上に供給する混合供給装置とか
らなる導電ペースト調合混合供給装置を用いることによ
り、所望の組成の導電ペーストを得るための操作が簡単
になり、且つ混合供給装置での混練が確実となり、所望
組成の導電ペーストをスクリーン上に供給できる。

また、本発明において、導電ペーストを詰めた容器と、
スキージの印刷動作に応じて該容器内の導電ペーストの
所定量を混合供給装置に押出す押圧具とからなる可変秤
量装置を用いることにより混合供給装置へ該導電ペース
トを小刻みに適正量供給することが容易となり、印刷さ
れる導電ペーストが所望の組成を外れた場合でも、これ
らの可変秤量装置から供給される二種類の異った導電ペ
ーストの比率を変更することによって、比較的短時間に
所望組成にもどすことができる。

更にまた本発明は可変秤量装置から供給される二種の異
なった組成の導電ペーストを受は入れる容器と、該容器
に受は入れた二種の異った組成の導電ペーストの合計量
とほぼ同量の該容器内の導電ペーストをスクリーン上に
供給するための吐出ノズルと、該容器内にあって回転に
よって該容器内の導電ペーストを混練撹拌するための混
練具とからなる混合供給装置を用いることにより可変秤
量装置から小刻みに所定量供給される二種類の異った組
成の導電ペーストを短時間に均質に混線でき、且つ受は
入れた導電ペーストとほぼ同じ量の所望組成の導電ペー
ストをスクリーン上に供給できる。

更にまた本発明において、中空円筒カートリッヂ容器と
、該カートリッヂ容器の先端に着脱できる導電ペースト
受入れノズル及び空気抜き弁をもつ先端キャップと、該
カー） ＩＪツヂ容器の後端に着脱できる押圧具とから
なる可変秤量装置の充填容器を用いることにより、該導
電ペーストの一つがプリント作業継続により空になった
場合、再充填の為可変秤量装置本体から取りはずして詰
め替え作業をスムーズに実施することができると共に、
詰め替え時に閉じこめられた空気を該先端キャップに設
けた空気抜き弁を用いてカートリッヂ容器外へ排出する
ことができる。

更にまた本発明において、複数個の受入口を有する円筒
形本体と、該本体先端に着脱可能な導電ペースト吐出ノ
ズルをもつ先端キャップと、該本体後端に混練具を保持
回転させる着脱可能な軸受部をもち、該軸受部と本体間
に着脱可能なシール部分をもつ間仕切り壁をもつシリン
ダーとを有する導電ペースト混合供給装置により、必要
に応じ該シリンダーを取りはずして分解清掃を行うこと
ができ、部品の摩耗等による交換も容易であり、該軸受
部へ導電ペーストが侵入することもシール部分をもつ間
仕切壁の採用により防止できる。

以下、本発明の一実施例について図面を引用して詳述す
る。

第１図及び第２図において印刷されるべき基板である自
動車用後部窓ガラス１は間歇自動送りロール２及びＶベ
ルトコンベヤー３によって板ガラス支持台４に取付けら
れた多数の支持体５に送られる。

窓ガラス１は支持体５上に送り込まれると支持台４によ
って持ち上げられてスクリーン版８との距離を印刷に最
適になるよう保たれ、それと同時に支持台４に取付けら
れた窓ガラス１の位置決め板６，６でその両側から挟持
されて窓ガラス１とスクリーン版８のパターンとの相対
位置を合わせてから印刷装置７で所定のパターンに導電
ペーストを印刷され、その後位置決め板６，６を解除し
、支持台４を下降させてＶベルトコンベヤー３及びコン
ベヤー２によって次の工程に移送させる。

第１図及び第３図に示される如く印刷装置７はスクリー
ン版８と、スキージ具９と、導電ペースト調合混合供給
装置１０とからなる。

スクリーン版８は所定の印刷パターンを有する網目スク
リーン１１と枠体１２とからなり、スキージ具９は金物
１３に取付けたスキージラバー１４とスクレーパー１５
とを首振り装置１６を介して摺動金物１７に取付けられ
ており、図外のモーターの正転により摺動金物１７を移
動させ、スキージラバー１４を網目スクリーン１１に接
触させて移動し、導電ペースト１９を窓ガラス１上に印
刷しその後着振り装置１６を作動させスキージラバー１
４を網目スクリーン１１に接触しないようにし且つスク
レーパー１５を網目スクリーン１１面に近づけ、且つ該
モーターを逆転させることによって網目スクリーン上へ
残った極く少量の導電ペーストを元の位置へ戻す。

この印刷工程ではスキージラバー１４がスクリーン１１
上を押圧する圧力、スキージ具１３のスクリーン１１と
の接触角、スクリーンと基板との距離等の印刷条件は印
刷毎に一定に保たれる。

導電ペースト調合混合供給装置１０は、スクリーン版８
へ供給する第２次導電ペースト１８の混合比及び供給量
を決定する可変秤量供給装置２０と該可変秤量供給装置
２０から押し出される金属含有率の異なる二種の第１次
導電ペースト１８′、１８“を均質に混練して所定の混
合比の第２次導電ペースト１８に混合し、それをスクリ
ーン１１上に供給する混合供給装置２１とから構成され
る。

異なる金属含有率の二種の第１次導電ペースｌ−１８’
、１８“の各押し出し量を決定する可変秤量供給装置２
０は、該第１次導電ペースト１８’、１８“を詰め替え
できる中空円筒カー） ＩＪツヂ容器２２．２２と、カ
ートリッヂ容器２２゜２２の先端に着脱できる第１次導
電ペースト押し。

出しノズル２３．２３及び詰め替え時閉じこめられた空
気を抜く弁２４．２４をもつ先端キャップ２５．２５と
、カートリッヂ容器２２．２２の後端に推進ネジ２Ｂ、
２８の回転により押棒２７゜２７を介してカートＩＪツ
ヂ容器２２，２２内を摺４動し、且つ第１次導電ペース
）１８’、１Ｂ”をノズル２３．２３から押し出させる
ための着脱できるプランジャー２６．２６及び該プラン
ジャーに接続される押棒２７．２７からなる押圧具２７
′２７′と、該押圧具押棒に連結した推進ネジ２８゜２
８と該推進ネジ回転比率変更用ギヤー機構２９間のクラ
ッチ３０．３０と、該ギヤー比選択把手Ｇと、該ギヤー
を正逆回転させる変速機構ＳＰを備えた動力モータＭ１
と、該スキージ具９のプリント動作に応じて発せられる
信号３１により該動力モーター電源を開閉するスイッチ
Ｓｏと、第１次導電ペースト押し出し時間を決めるタイ
マー機構３２とからなり、摺動金物１７が印刷のために
一往復する間に二種類の第１次導電ペーストの混合割合
が所望値になるように、また第１次導電ペースト押し出
し量の合計が１回の印刷量に適した値になるように動力
モーターＭ１に接続した変速機構ＳＰを設定し、且つタ
イマー機構３２のタイマーＴの設定によりスイッチＳ１
．Ｓ２を制御してクラッチ３０．３０の断続を行う。

可変秤量装置２０から押し出される第１次導電ペースト
１８７１８“の所定量は、中空円筒カー１− ＩＪツヂ
２２゜２２の先端キャップ２５，２５に設けられた着脱
可能な押出しノズル２３，２３を通って導電ペースト混
合供給装置２１へ送られる。

導電ペースト混合供給装置２１は、着脱可能な受入口３
３ 、３３を有する円筒形本体３４と、該本体先端に二
種類の第１次導電ペーストを混練した第１次導電ペース
１８の吐出用吐出ノズル３５をもつ着脱可能な先端キャ
ップ３６と、該本体後端に混練具３７を保持回転させる
着脱可能な軸受部３８をもち該軸受部３８と本体導電ペ
ースト収納部間に、第２次導電ペースト１８の軸受部３
８への侵入を防止；する着脱可能なシール部分３９をも
つ間仕切り壁４０と、該本体３４に組み込まれた混練具
３Ｔと、混練具の動力モーターＭ２と、該モーター電源
を開閉するスイッチＳ３からなり、可変秤量装置２０か
ら押し出される金属含有率の異なる第１次導電；ペース
ｌ−１８’１ Ｂ“の所定量が、導電ペースト混合供給
装置２１の円筒形本体３４を通って吐出ノズル３５に到
達吐出される極めて短時間の間に効率よく混練具３７の
作用により均質化され、可変秤量装置２０の押し出しピ
ッチに応じて、先端キ１ヤツプ３６に設けた吐出ノズル
３５から所定の混合比の第２次導電ペーストが１回の印
刷適正量宛、網目スクリーン１１上に供給される。

混練具３１は、動力モーターＭ２と接続に当り、中間に
カップリング４１を設けてあり又導電ペースト混合供給
ノ装置２１の各接合部分は脱着可能構造であるため先述
の通り必要に応じてとりはずし分解清掃できるとともに
、部品の摩耗等による交換も容易である。

以上のように本発明の実施例では、導電ペーステト調合
混合供給装置１０が、可変秤量供給装置２０の変速機構
ＳＰの選択及びタイマー機構３２によって制御されるク
ラッチ３０．３０の断続により二種の異なる金属含有率
をもつ所定割合の第１次導電ペース１−１８’１Ｂ“を
受けて、印刷基板）１の抵抗線条に所定の抵抗値を与え
る混合割合の第２次導電ペースト１８の必要適正量を、
スキージ具９の印刷動作毎に供給でき、且つ印刷作業継
続に伴う印刷条件変化に応じて、第２次導電ペースト１
１８の混合比、供給量を印刷作業を継続しつつ任意に変
更でき、従って所望の電気抵抗となるほぼ一定な導電ペ
ーストを基板１に効率よく印刷できる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の実施例を示すものであって、第１図は
、本発明の側面図、第２図は第１図の１部省略した平面
図、第３図は導電ペースト調合混合供給装置を一部切断
し、且つ拡大した正面図である。 １：基板、８ニスクリ一ン版、９：スキージ具、１０：
導電ペースト調合混合供給装置、１ Ｂ’ 、 １８“
：第１次導電ペースト、１８：第２次導電ペースト、２
０：可変秤量装置、２１：導電ペースト混合供給装置、
２８：推進ネジ、２９：ギヤー機構、３０：クラッチ、
３７：混練具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 印刷されるべき基板を支持する支持具と、該支持具
   に支持された該基板の上面に面して設けたスクリーン版
   と、該スクリーン版のスクリーン上を押圧して往復移動
   するスキージ具と、該スクリーン上に所定量の導電ペー
   ストを供給する導電ペースト供給手段とからなるスクリ
   ーン印刷装置において、該導電ペースト供給手段がスキ
   ージ具の印刷動作に応じて二種の異なる組成の導電ペー
   ストを夫々所定量供給する二個の可変秤量装置と、該二
   個の可変秤量装置から供給される二種の組成の導電ペー
   ストを混合し、それをスクリーン上に供給する混合供給
   装置とからなることを特徴とするスクリーン印刷装置。 ２ 可変秤量装置が導電ペーストを詰めた容器と、スキ
   ージの印刷動作に応じて該容器内の導電ペーストの所定
   量を混合供給装置に押出す押圧具とからなる特許請求の
   範囲第１項記載のスクリーン印刷装置。 ３ 混合供給装置が可変秤量装置からの供給される二種
   の異なる組成の導電ペーストを受は入れる容器と、該容
   器に受は入れた二種の組成の導電ペーストの合計量とほ
   ぼ同量の該容器内の導電ペーストをスクリーン上に供給
   するための吐出ノズルと、該容器内にあって回転によっ
   て該容器内の導電ペーストを混練撹拌するための混練具
   とからなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載のスク
   リーン印刷装置。