(57)【要約】【課題】製造コストが低く、印刷精度が優れたホットメルト印刷用スクリーンマスクを提供する。【解決手段】電流によって発熱可能な導電性材料からなる画像部スクリーンを、該画像部スクリーンの周縁部外側に形成された外周部スクリーンを介して版枠材の内側に緊張状態で保持してなり、前記の画像部スクリーンへの通電によって前記の画像部スクリーンが発熱できるように形成されたことを特徴とする、ホットメルト印刷用スクリーンマスク。【選択図】図１
2008001016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流によって発熱可能な導電性材料からなる画像部スクリーンを、該画像部スクリーンの周縁部外側に形成された外周部スクリーンを介して版枠材の内側に緊張状態で保持してなり、前記の画像部スクリーンへの通電によって前記の画像部スクリーンが発熱できるように形成されたことを特徴とする、ホットメルト印刷用スクリーンマスク。
【請求項２】
前記の外周部スクリーンが絶縁性材料からなる、請求項１に記載のホットメルト印刷用スクリーンマスク。
【請求項３】
前記の画像部スクリーンがその周縁部において前記外周部スクリーンと重ね合わされ、この重ね合わせ部において前記画像部スクリーンと前記外周部スクリーンとが接合されてなる、請求項１または請求項２に記載のホットメルト印刷用スクリーンマスク。
【請求項４】
前記の画像部スクリーンへの通電が、前記の画像部スクリーンの外部に設けられた電極を介して行われる、請求項１〜３のいずれか１項に記載のホットメルト印刷用スクリーンマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホットメルト印刷用に使用されるスクリーンマスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばガラスへの装飾などにおいてホットメルト印刷が行われている。  
近年、高精度が特に要求される電機・電子部品等の分野においてもホットメルト印刷が行われるようになってきており、ホットメルト型のペースト状インキも開発され始めてきている。
【０００３】
このようなホットメルト型のペースト状インキは、従来の溶媒含有型のペースト状インキとは異なって印刷時あるいは保管時における溶媒成分の揮発拡散に基づく性状変化がなく、かつ印刷後のインクの固化ないし定着に必要な時間が短いことからインクパターン形状を容易に保持可能な点でその有用性が注目されているものである。また、溶媒成分の揮発を伴わないことは環境問題の点からも好ましい。
【０００４】
しかし、ホットメルト印刷では、印刷時にインキを印刷可能な溶融軟化状態に保持する必要がある。このことから、従来、この種のホットメルト印刷用スクリーンマスクとしては、版枠材に直接金属製スクリーンメッシュを固着して、この版枠もしくは金属製スクリーンメッシュに電極を設置し電流を流すことでスクリーンメッシュを発熱させ、ホットメルト型のペースト状インキを印刷可能な状態に保持するものが知られている。
【０００５】
なお、特公平７−４５２４１号公報には、スクリーン印刷用のコンビネーションマスクに関する技術が記載されているが、しかしこの公報には、そのコンビネーションマスクをホットメルト印刷用に適用することは開示されていない。
【特許文献１】特公平７−４５２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
版枠材に直接スクリーンメッシュを固着させる従来のホットメルト印刷用スクリーンマスクでは、印刷時の位置決め精度が悪いうえに印刷時の版の寿命が短い為、高精度を要する印刷への適用は困難であった。また、スクリーン印刷時に版枠材も過度に加熱されてしまうので、熱膨張等によって版枠材が変形したり、スクリーンの緊張状態が変化することによって、印刷精度を高めることが難しかった。さらに、高価な金属製スクリーンを直接版枠材に固着させるため、スクリーンメッシュの使用量が多くなって、製造コストが高いものとなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、高精度のホットメルト印刷が可能な印刷用スクリーンマスクを提供するものである。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、電流によって発熱可能な導電性材料からなる画像部スクリーンを、該画像部スクリーンの周縁部外側に形成された外周部スクリーンを介して版枠材の内側に緊張状態で保持してなり、前記の画像部スクリーンへの通電によって前記の画像部スクリーンが発熱できるように形成されたことを特徴とするもの、である。
【０００９】
このような本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、好ましくは、前記の外周部スクリーンが絶縁性材料からなるもの、を包含する。
【００１０】
このような本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、好ましくは、前記の画像部スクリーンがその周縁部において前記外周部スクリーンと重ね合わされ、この重ね合わせ部において前記画像部スクリーンと前記外周部スクリーンとが接合されてなるもの、を包含する。
【００１１】
このような本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、好ましくは、前記の画像部スクリーンへの通電が、前記の画像部スクリーンの外部に設けられた電極を介して行われるもの、を包含する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、加熱されたとしても、スクリーンの変形や寸法および位置変化が少ないことから、印刷精度よくホットメルト印刷を行うことができる。そして、高価な高精度の発熱性スクリーンを画像部スクリーン部のみに用いていることから、製造コストが低減したものである。
【００１３】
そして、画像部スクリーンが外周部スクリーンを介して版枠材の内側に緊張状態で保持されていることから、ホットメルト印刷時に適切な押圧で被転写材に接触させることができる。よって、高精度のホットメルト印刷が可能となる。
【００１４】
外周部スクリーンを特に電気絶縁性および熱伝導性が低い材料で形成したときは、外部への漏電や余計な熱の放出が防止されることから、安全性の向上および使用電力量の低減が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは、電流によって発熱可能な導電性材料からなる画像部スクリーンを、該画像部スクリーンの周縁部外側に形成された外周部スクリーンを介して版枠材の内側に緊張状態で保持してなり、前記の画像部スクリーンへの通電によって前記の画像部スクリーンが発熱できるように形成されたことを特徴とするもの、である。
【００１６】
図１および図２は、このような本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクの好ましい一具体例について示すものであり、図２は、図１に示される本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスク１のＳ−Ｓ’断面を示すものである。
【００１７】
図１および図２に示される本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスク１は、電流によって発熱可能な導電性材料からなる画像部スクリーンＡを、該画像部スクリーンＡの周縁部２の外側に形成された外周部スクリーンＢを介して版枠材３の内側に緊張状態で保持してなり、前記の画像部スクリーンＡへの通電によって前記の画像部スクリーンＡが発熱できるように構成されたものである。
【００１８】
この本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスク１では、前記の画像部スクリーンＡへの通電が、前記の画像部スクリーンＡの外部に設けられた電極４ａおよび４ｂを介して行われるようになっている。この電極４ａおよび４ｂには、それぞれ導線５ａ、５ｂが接続されており、外部電源（図示せず）から電気が供給されるようになっている。
【００１９】
そして、このホットメルト印刷用スクリーンマスク１は、前記の画像部スクリーンＡがその周縁部２において前記外周部スクリーンＢと重ね合わされ、この重ね合わせ部において前記画像部スクリーンＡと前記外周部スクリーンＢとが接合されてなるものである。この画像部スクリーンＡと外周部スクリーンＢとの重ね合わせ部では、画像部スクリーンＡと前記外周部スクリーンＢとが接着剤６によって接合されている。
【００２０】
画像部スクリーンＡは、電流によって発熱可能な導電性材料からなる必要がある。本発明では、ホットメルト印刷時の熱的条件および機械的条件等に対して十分な耐熱性および耐久性を備えた材料、例えば金属材料、好ましくは例えばステンレス、タングステン、アモルファスカーボン等からなるスクリーンメッシュや、電鋳法で製造されたメッシュを用いることができる。また、本発明では、スクリーンメッシュへの後加工であるカレンダー加工やめっき加工によって得られたメッシュを用いることができる。
【００２１】
このような金属材料からなるスクリーンメッシュは、寸法安定性が高いので、繰り返し使用されたとして優れた印刷精度が保たれるものである。
【００２２】
スクリーン印刷に際しては、画像部スクリーンＡへ通電することによって画像部スクリーンＡを発熱させ、所定の温度以上の温度条件に画像部スクリーンＡを維持して、その状態において画像部スクリーンＡの一方の面にホットメルト型のペースト状インキを例えばスキージ等によって適用して、画像部スクリーンＡの反対面に配置された被転写体に対して、画像部スクリーンＡの画像を転写することができる。
【００２３】
外周部スクリーンＢは、前記の画像部スクリーンＡの周縁部２の外側に形成され、前記の画像部スクリーンＡを版枠材の内側に緊張状態で保持するものである。この外周部スクリーンＢとしては、樹脂材料からなるスクリーンメッシュを用いることが好ましい。このような樹脂材料の好ましい具体例としては、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリアクリレート等、からなるスクリーンメッシュを挙げることができる。このような樹脂材料からなるスクリーンメッシュは、その適度の弾性によって画像部スクリーンＡを適度な緊張状態で保持することが容易である。また、この樹脂材料は、金属材料に比べて熱伝導性が著しく小さいので、画像部スクリーンＡからの版枠材３への熱伝導が防止される。よって、版枠材３の熱変形およびこれによって画像部スクリーンＡの変形や位置ずれが有効に防止される。そして、このような樹脂材料は、電気絶縁性のものであることから画像部スクリーンＡからの漏電を有効に防止するできる点でも好ましい。
【００２４】
また、樹脂材料からなるスクリーンメッシュの適度の弾性は、仮に版枠材３が変形が生じたとしてもその影響が画像部スクリーンＡにおよぶのを有効に防止する。そして、ホットメルト印刷時に、画像部スクリーンＡを適切な押圧で被転写材に接触させるのに効果的である。
【００２５】
接着剤６の種類は特に限定されないが、本発明では紫外線硬化型接着剤、エポキシ系接着剤が好ましい。
【００２６】
電極４ａおよび４ｂは、導電性材料によって形成する。導電性を有する材料としては広範な材料が使用可能であるが、より好適なものは銅板が加工性、導電性などの面で有利である。
【００２７】
電極４ａおよび４ｂの設置位置は、画像部スクリーンＡへの通電が行われ、かつスクリーン印刷作業に支障が生じない部分であればいずれの部分でも問題はない。本発明では、図１および図２に示されるように、画像部スクリーンＡの外部に設けることが好ましく、特に画像部スクリーンＡの外部において画像部スクリーンＡの対向した二辺に沿って平行に設置することが好ましい。なお、電極４ａおよび４ｂは、図２に示されるように画像部スクリーンＡのスキージ面側に設けることもできるし、図３に示されるように画像部スクリーンＡの非スキージ面側に設けることもできる。また、画像部スクリーンＡと外周部スクリーンＢとの重ね合わせ部の内部に設けることもできるし、重ね合わせ部の外部に設けることもできる。好ましくは、重ね合わせ部の外部（即ち、画像部スクリーンＡの外部）に設置する。電極の設置は、半田による接着やクリップなどが考えられるが、限定されることはない。
【実施例】
【００２８】
実施例および比較例
（寸法安定性の評価）
内径が縦３２０ｍｍ×横３２０ｍｍの正方形のアルミダイキャスト製版枠内の中央部に、縦１２０ｍｍ×横１２０ｍｍのステンレス鋼（SUS400-18）製スクリーンメッシュからなる画像部スクリーンが、２２５メッシュのポリエステル製のスクリーンメッシュからなる外周部スクリーンによって保持された、図１および図２に示される構造の本発明のホットメルト印刷用スクリーンマスク（実施例）を得た。
【００２９】
一方、内径が縦３２０ｍｍ×横３２０ｍｍの正方形のアルミダイキャスト製版枠内の全面にわたってステンレス鋼（SUS400-18）製スクリーンメッシュが保持されたホットメルト印刷用スクリーンマスク（比較例）を得た。
【００３０】
通電を行うことによって、上記の実施例および比較例のホットメルト印刷用スクリーンのステンレス鋼製スクリーンメッシュを発熱させ、その画像部スクリーンの中心付近の表面温度が４０℃、６０℃、８０℃にほぼ保たれるように電圧を調整した。
【００３１】
通電前の初期のホットメルト印刷用スクリーンマスク（常温：２３℃）を基準とし、その画像部スクリーンにおける縦１２０ｍｍ×横１２０ｍｍのステンレス鋼製スクリーンメッシュの４つの頂点（Ｅ、Ｆ、ＧおよびＨ）の座標と、４０℃、６０℃、８０℃加熱時における各頂点の座標とを比較することによって、スクリーンマスクの寸法安定性を評価した。  
結果は、表１および表２に示される通りである。
【表１】
2008001016.tif 000003
【表２】
2008001016.tif 000004
【００３２】
上記から明らかなように、実施例のホットメルト印刷用スクリーンマスクは、比較例のスクリーンマスクに比べて、加熱時における各頂点位置の変化が少ない。
【００３３】
このように、本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクは寸法安定性が高いので、印刷精度を向上させることができる。
【００３４】
（熱分布および寸法安定性の評価）
内径が縦２５０ｍｍ×横２５０ｍｍの正方形のアルミダイキャスト製版枠内の中央部に、縦１２０ｍｍ×横１２０ｍｍのステンレス鋼（SUS400-18）製スクリーンメッシュからなる画像部スクリーンが、２２５メッシュのポリエステル製のスクリーンメッシュからなる外周部スクリーンによって保持された、図１および図２に示される構造の本発明のホットメルト印刷用スクリーンマスク（実施例）を得た。
【００３５】
一方、内径が縦２５０ｍｍ×横２５０ｍｍの正方形のアルミダイキャスト製版枠内の全面にわたってステンレス鋼（SUS400-18）製スクリーンメッシュが保持されたホットメルト印刷用スクリーンマスク（比較例）を得た。
【００３６】
通電を行うことによって、上記の実施例および比較例のホットメルト印刷用スクリーンマスクのステンレス鋼製スクリーンメッシュを発熱させ、その画像部スクリーンの中心付近の表面温度が４０℃、６０℃、８０℃にほぼ保たれるように電圧を調整した。
【００３７】
実施例および比較例のホットメルト印刷用スクリーンマスク中の２５領域それぞれの中心部の表面温度を放射温度計で測定することによって、ホットメルト印刷用スクリーンマスクの熱分布状態を評価した。  
結果は、図４（Ａ）〜（Ｄ）および図５（Ａ）〜（Ｄ）に示される通りである。
【００３８】
図４に示される通り、本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクでは外周部スクリーン部分の温度が低く、従って版枠材の温度上昇も抑制させていることことから、版枠材の熱変形が防止されている。よって、本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクによれば印刷精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による好ましいホットメルト印刷用スクリーンマスクの斜視図。
【図２】本発明によるホットメルト印刷用スクリーンマスクの断面図。
【図３】本発明による他の好ましいホットメルト印刷用スクリーンマスクの断面図。
【図４】実施例のホットメルト印刷用スクリーンマスクの熱分布状態を示す図。
【図５】比較例のホットメルト印刷用スクリーンマスクの熱分布状態を示す図。
【符号の説明】
【００４０】
１  ホットメルト印刷用スクリーンマスク
２  画像部スクリーンＡの周縁部
３  版枠材
４ａ、４ｂ  電極
５ａ、５ｂ  導線
６  接着剤
Ａ  画像部スクリーン
Ｂ  外周部スクリーン
Ｅ、Ｆ、Ｇ  Ｈ  画像部スクリーン（１２０×１２０ｍｍ角）の頂点
【図１】
2008001016.tif 000005
【図２】
2008001016.tif 000006
【図３】
2008001016.tif 000007
【図４】
2008001016.tif 000008
【図５】
2008001016.tif 000009