(57)【要約】【課題】スクリーン張力に起因する印刷エリアの中央部と両端部の実効印圧バラツキを改善し、均一に印刷できる幅を拡大できるスクリーン印刷用スキージを提供する。【解決手段】ホルダ２に固定された取付板５に、スキージ３の両端部の背後であって、スキージ３の背面との間に所定の隙間δを有する押え部材７を取り付け、印刷時のスキージ３の変形に伴って押え部材７がスキージ３の背面を支持するようにした。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンと被印刷体とを隙間をあけて配置し、スクリーン上にスキージを押し付けながら移動させることにより、上記スクリーン上に供給された印刷材料を被印刷体上に印刷するスクリーン印刷装置において、
上記スキージの少なくとも幅方向両端部の背後に、
上記スキージを上記スクリーンに押し付けていない状態ではスキージの背面との間に所定の隙間を有し、印刷時の上記スキージの変形に伴って上記スキージの背面を支持する押え部材を設けたことを特徴とするスクリーン印刷用スキージ。
【請求項２】
上記スキージを上記スクリーンに押し付けていない状態におけるスキージの背面と押え部材との隙間は、
印刷時における上記スキージの幅方向中央部における変形量に応じて設定されていることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷用スキージ。
【請求項３】
上記スキージの背後には取付部材が配置されており、
上記押え部材は上記取付部材に、スキージとの隙間を調整可能な調整手段を介して取り付けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリーン印刷用スキージ。
【請求項４】
スクリーンと被印刷体とを隙間をあけて配置し、スクリーン上にスキージを押し付けながら移動させることにより、上記スクリーン上に供給された印刷材料を被印刷体上に印刷するスクリーン印刷方法において、
上記スキージの少なくとも幅方向両端部の背後に、
上記スキージを上記スクリーンに押し付けていない状態ではスキージの背面との間に所定の隙間を有し、印刷時の上記スキージの変形に伴って上記スキージの背面を支持する押え部材を設けて印刷することを特徴とするスクリーン印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスクリーン印刷用スキージ、特にオフコンタクト印刷方式のスキージの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷法は、多様な印刷体に対応できる点、コスト面で優れるなどの点から、コンデンサ、インダクタ、抵抗などの内部電極形成を目的として幅広く利用されている。
近年、これら電子部品の小型化、低価格化が進んでおり、スクリーン印刷技術もそれに伴い微細化、印刷エリアの拡大の要求が高くなっている。
【０００３】
図９，図１０に一般的なオフコンタクト方式のスクリーン印刷を示す。
オフコンタクト方式のスクリーン印刷は、スクリーン２０とセラミックグリーンシートなどの被印刷体２１との間に一定の隙間を設け、スキージ２２の圧力によりスクリーン２０と被印刷体２１とを接触させ、スキージ２２がスクリーン２０上を摺動することで、パターン開口部を介してペースト２３を被印刷体２１に転写した後、スクリーン張力を利用して被印刷体２１とスクリーン２０とを剥がすというものである。
上記の印刷サイクルにおいて、均一な印刷を実現するための重要な条件として、実効印圧の均一化がある。実効印圧はスキージ２２の圧力とスクリーン２０の張力とによって決定されるが、図１０のようにスクリーン張力は中央部に比べて外周部が大きくなるため、スキージ２２の両端部における実効印圧が中央部における実効印圧に比べて低くなり、印刷バラツキが発生する。
その結果、均一に印刷できる幅Ｗが制約され、印刷エリアの拡大の要求を満たすことができない。
【０００４】
特許文献１には、上記のような問題を解決するため、スキージゴムの両端部と中央部とを別体のゴムで構成し、両端部のゴム硬度を中央部のゴム硬度よりも高くすることで、両端部と中央部での印刷性に差が生じず、均一な印刷性を確保できる印刷用スキージが提案されている。
しかし、中央部のゴムと両端部のゴムとが分離されているので、その境目で実効印圧が大きく変化する。そのため、印刷エリアとしてゴム硬度の低い中央部のみしか利用できず、実質的に従来と同程度の印刷幅Ｗしか利用できないという問題がある。
【特許文献１】特開平１０−１５７０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、スクリーン張力に起因する印刷エリアの中央部と両端部の実効印圧バラツキを改善し、均一に印刷できる幅を拡大できるスクリーン印刷用スキージおよびスクリーン印刷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、スクリーンと被印刷体とを隙間をあけて配置し、スクリーン上にスキージを押し付けながら移動させることにより、上記スクリーン上に供給された印刷材料を被印刷体上に印刷するスクリーン印刷装置において、上記スキージの少なくとも幅方向両端部の背後に、上記スキージを上記スクリーンに押し付けていない状態ではスキージの背面との間に所定の隙間を有し、印刷時の上記スキージの変形に伴って上記スキージの背面を支持する押え部材を設けたことを特徴とするスクリーン印刷用スキージを提供する。
【０００７】
請求項４に係る発明は、スクリーンと被印刷体とを隙間をあけて配置し、スクリーン上にスキージを押し付けながら移動させることにより、上記スクリーン上に供給された印刷材料を被印刷体上に印刷するスクリーン印刷方法において、上記スキージの少なくとも幅方向両端部の背後に、上記スキージを上記スクリーンに押し付けていない状態ではスキージの背面との間に所定の隙間を有し、印刷時の上記スキージの変形に伴って上記スキージの背面を支持する押え部材を設けて印刷することを特徴とするスクリーン印刷方法を提供する。
【０００８】
スキージの幅方向両端部では、スクリーンの張力が大きいためにスキージが大きく変形し、実効印圧が低下するが、スキージの両端部の背後に押え部材を配置することにより、スキージの両端部の変形量を制限し、実効印圧の低下を抑制している。その結果、スキージの幅方向中央部と両端部とで実効印圧の差が小さくなり、均一に印刷できる幅を拡大できる。
本発明の押え部材は、自由状態（スクリーンに押しつけていない状態）のスキージの背面と離れており、印刷時にスキージをスクリーンに押しつけ、スキージが変形することによって始めてスキージの背面を支持する。そのため、スキージの両端部はスクリーン張力によってある程度変形することができる。スキージ自体は幅方向に分断されていないので、押え部材で支持した箇所と支持していない箇所とで印圧に大きな差がなく、印刷幅が制約されない。
ところで、印刷中か否かに関係なく常に押え部材をスキージの背面に接触させることも可能である。しかし、この場合は、スキージの両端部における変形を許容しないので、スキージの中央部に比べて両端部の印圧が極端に高くなり、かえって印刷バラツキを発生させるという問題がある。これに対し、自由状態におけるスキージの背面に対して押え部材を所定の隙間をもって配置しているので、スキージの変形を許容でき、スキージの中央部に比べて両端部の印圧が極端に高くなる現象を回避できる。
【０００９】
請求項２のように、スキージをスクリーンに押し付けていない状態におけるスキージの背面と押え部材との隙間を、印刷時におけるスキージの幅方向中央部における変形量に応じて設定するのがよい。
印刷時におけるスキージの幅方向中央部における変形量は、必要とする実効印圧によって変化する。この中央部における変形量に応じてスキージの背面と押え部材との隙間を設定すれば、スキージは幅方向全域にわたってほぼ均等な変形量となり、ほぼ均等な実効印圧を得ることができる。
【００１０】
請求項３のように、スキージの背後に取付部材が配置されており、押え部材を取付部材に対して、スキージとの隙間を調整可能な調整手段を介して取り付けるのがよい。
スキージの背面と押え部材との隙間は、種々の条件、例えば使用するスキージの硬度、スクリーン張力、実効印圧などによって変更するのがよい。隙間を調整手段を用いて可変することで、最適な隙間に簡単に調整できる。調整手段としては例えばネジを用いることができる。そして、調整手段で隙間を調整することで、印圧バラツキをさらに小さくできる。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように、本発明によれば、スキージの少なくとも両端部の背後に、スキージをスクリーンに押し付けていない状態ではスキージの背面との間に所定の隙間を有し、印刷時のスキージの変形に伴ってスキージの背面を支持する押え部材を設けたので、スクリーン張力に起因する印刷エリアの中央部と両端部の実効印圧バラツキを改善し、均一に印刷できる幅を拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態を、実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１〜図４は本発明にかかるスクリーン印刷用スキージの第１実施例を示す。
この実施例のスキージ１Ａは、ホルダ２に斜めに固定されたスキージゴム３を備えており、ホルダ２の上部には図示しない駆動装置に連結される連結板４が固定されている。ホルダ２の幅方向両端部の背面には、一対の取付板５が固定されており、この取付板５には取付軸６を介して押え部材７が取り付けられている。押え部材７とスキージゴム３の両端部背面との間には、所定の隙間δが設けられている。この隙間δは、印刷時におけるスキージゴム３の幅方向中央部における変形量に応じて設定されている。具体的には、印刷時に所望の実効印圧が発生するときのスキージゴム３の幅方向中央部の変形量δ’（図３の（ｂ）参照）、すなわちスキージゴム３の反り量およびつぶれ量に応じて設定されている。
【００１４】
ここで、上記構成のスキージ１Ａの動作を説明する。
図４に示すようにスクリーンＳと被印刷体Ｐとの間に一定の隙間を設け、スキージ１Ａの圧力によりスクリーンＳと被印刷体Ｐとを接触させ、スキージ１ＡがスクリーンＳ上を摺動することで、パターン開口部を介して印刷材料を被印刷体Ｐに転写させた後、スクリーン張力を利用して被印刷体ＰとスクリーンＳとを剥がす。
上記の印刷サイクルにおいて、スキージゴム３の幅方向中央部は図３の（ｂ）のように変形し、所望の実効印圧が発生する。これに対し、スキージゴム３の幅方向両端部ではスクリーン張力が高いので、幅方向中央部に比べて変形量が大きく所望の実効印圧が得られない。しかし、図３の（ａ）のようにスキージゴム３の幅方向両端部の背面を押え部材７が支えるので、スキージゴム３の変形量が制限され、実効印圧の低下を抑制できる。その結果、スキージ１Ａの幅方向中央部と両端部とで実効印圧バラツキが小さくなり、均一に印刷できる幅を押え部材７の間隔Ｗよりも拡張することが可能になる。
【００１５】
図５（Ａ）は、従来のスキージ（従来例）と押え部材７がスキージゴム３に常に当接したスキージ（比較例；図２の（ｂ）参照）との幅方向の実効印圧分布を示し、図５（Ｂ）は、従来のスキージ（従来例）と本発明のスキージ（本発明）との幅方向の実効印圧分布を示す。
なお、測定に際して用いた印刷条件は次の通りである。
スキージゴムの硬度：７０度
スキージの幅：１５ｃｍ
印圧：４０Ｎ
押え部材の幅：１０ｍｍ
ディスタンス（スクリーンと被印刷体との隙間）：１．２ｍｍ
隙間δ：３００μｍ
【００１６】
図５の（Ａ）のように、従来例では、幅方向中央部ではほぼ一定の印圧分布が得られているが、幅方向両端部付近で実効印圧が低下しているのがわかる。一方比較例の場合、スキージの幅方向両端部において実効印圧が極端に高くなるとともに、幅方向中央部における実効印圧が従来のスキージよりも低くなっていることがわかる。その結果、実効印圧分布が従来例よりも不均一になっている。
これに対し、図５の（Ｂ）に示すように、本発明では、幅方向中央部でほぼ一定の印圧分布が得られるだけでなく、幅方向両端部付近でもほぼ一定の実効印圧が得られていることがわかる。
以上の結果から、本発明では、同じスキージゴムを使用しながら、均一に印刷できる幅を従来例や比較例に比べて拡大できることがわかる。
【００１７】
なお、印刷条件は上記に限るものではなく、印圧：３０〜６０Ｎ、押え部材の幅：１０〜３０ｍｍ、ディスタンス：０．５〜２．０ｍｍ、隙間δ：１０〜４００μｍ（好ましくは２００〜４００μｍ）の範囲であれば、上記と同様の結果が得られた。
また、スキージゴムの硬度は特に限定されないが、５０〜９０度の範囲において良好な結果が得られた。
さらに、スキージ幅も任意に変更することが可能である。
【実施例２】
【００１８】
図６，図７は本発明にかかるスキージの第２実施例を示す。なお、第１実施例と同一部品には同一符号を付して重複説明を省略する。
この実施例のスキージ１Ｂでは、ホルダ２の幅方向両端部の背面に、一対の取付板５が固定ネジ８によって固定されており、この取付板５はロック機能付きのネジ穴を有している。ネジ穴には押え部材の一例である調整ネジ１０が螺合している。スキージゴム３の両端部背面には当て板１１が当接しており、当て板１１の背面に設けられた有底の穴１１ａに調整ネジ１０の先端部が嵌合することで、当て板１１の脱落を規制している。調整ネジ１０の先端と穴１１ａの底面との間には、所定の隙間δが設けられている。なお、取付板５の側部には、当て板１１の側面をガイドして当て板１１を回り止めするガイド板１２が固定され、あるいは取付板５と一体に形成されている。
【００１９】
この実施例では、調整ネジ１０の溝１０ａに取り付けられたダイヤルを回すことにより、隙間δを自在に調整できる。そのため、スキージゴム３の硬度、スクリーン張力、実効印圧などの諸条件に応じて、最適な印圧分布になるように隙間δを可変できる。
【００２０】
上記説明では、当て板１１をスキージゴム３の背面に当接させた例を示したが、当て板１１をスキージゴム３の背面に接着等によって固定してもよい。この場合には、回り止め用のガイド板１２を省略できるし、調整ネジ１０の先端が嵌合する穴１１ａも省略できる。
【実施例３】
【００２１】
図８は本発明にかかるスキージの第３実施例を示す。
この実施例のスキージ１Ｃは第１実施例の変形例であり、取付板５をホルダ２に固定するための固定ネジ８を設け、取付板５のネジ挿通穴５ａを長孔としたものである。取付板５の固定位置をホルダ２の取付面２ａにそって上下に調整することにより、図８の（ａ）および（ｂ）に示すように、押え部材７とスキージゴム３の背面との隙間δを可変することができる。
【００２２】
本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、押え部材をスキージの幅方向両端部のみに設けたが、両端部を含む幅方向全長に亘って押え部材を配置してもよい。
上記実施例では、スキージを１枚のスキージゴムで構成した例を示したが、これに限るものではなく、他の公知のスキージを用いることができる。例えば、スキージゴムの内部に樹脂や金属などの基板を設けたスキージや、基板の先端部にゴム部を設けた複合構造のスキージなどを用いてもよい。
また、押え部材７とスキージゴム３の背面との隙間δを調整する機構としては、第２，第３実施例に限るものではなく、任意に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明にかかるスクリーン印刷用スキージの第１実施例の背面図である。
【図２】（ａ）は図１に示すスキージの両端部における断面図であり、（ｂ）は押え部材をスキージゴムに常に当接させた比較例の断面図である。
【図３】図１に示すスキージの両端部および中央部の印刷時の断面図である。
【図４】図１に示すスキージを用いて印刷を行う様子を示す正面図である。
【図５】（Ａ）は従来例と比較例の印刷分布図、（Ｂ）は従来例と本発明の印刷分布図である。
【図６】本発明にかかるスクリーン印刷用スキージの第２実施例の背面図である。
【図７】図６に示すスキージの両端部における断面図である。
【図８】本発明にかかるスクリーン印刷用スキージの第３実施例の両端部における断面図である。
【図９】従来のスキージの印刷時の側面図である。
【図１０】従来のスキージの印刷時の正面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１Ａ〜１Ｃ    スキージ
２            ホルダ
３            スキージゴム
５            取付板
７            押え部材
【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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