(57)【要約】【課題】大量の被印刷物にスクリーン印刷を行った場合でも、印刷品位の低下が生じ難いスクリーン印刷方法を提供する。【解決手段】印刷領域４及び保持部５を有するスクリーン３が枠体２に貼り付けられているスクリーン版１を被印刷６上に配置し、ペーストをスクリーン版１上に付与し、スキージ８を用いて被印刷物６にスクリーン印刷を行うにあたり、少なくとも保持部５の弾性限度がスキージ圧よりも大きなスクリーン３を用いて印刷を行う、スクリーン印刷方法。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペーストをスクリーン版を用いて被印刷物に印刷するスクリーン印刷方法であって、
枠体と、該枠体に支持されておりかつ印刷領域と印刷領域の外側の保持部とを有するスクリーンとを備えるスクリーン版と、スキージとを用意する工程と、
被印刷物の上方に前記スクリーン版を配置する工程と、
前記スクリーン版上にペーストを付与する工程と、
前記スキージを前記スクリーンの上面に所定のスキージ圧で圧接させて、前記スクリーンの下面が被印刷物に接触するように前記スクリーンを変形させつつ、前記スキージを走行させてスクリーン印刷を行う工程とを備え、
少なくとも前記保持部の弾性限度が前記スキージ圧よりも大きなスクリーンを用いることを特徴とする、スクリーン印刷方法。
【請求項２】
前記印刷領域と保持部とが同一材料で一体に構成されている、請求項１に記載のスクリーン印刷方法。
【請求項３】
前記保持部が印刷領域と異なる材料で構成されており、該保持部が前記印刷領域の周縁において印刷領域に接合されている、請求項１に記載のスクリーン印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば導電ペーストなどのペーストもしくはインク（以下、ペーストと総称する）を被印刷物上にスクリーン印刷するためのスクリーン印刷方法に関し、より詳細には、スクリーン版の弾性限度とスキージ圧力との関係が改善されたスクリーン印刷方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン印刷方法では、ペーストがスクリーン版の上面に付与され、スキージをスクリーン版に圧接させつつ、スキージを走行させることにより印刷が行われる。このようなスクリーン印刷方法の一例が、特開平１０−９５０９７号公報に開示されている。図７（ａ），（ｂ）に示すように、この先行技術に記載のスクリーン印刷方法では、スクリーン版２１とスキージ２２とが用いられる。スクリーン版２１は、枠体２３と、枠体２３に固定されたスクリーン２４とを有する。また、枠体２３の対向する一対の辺には、支持板２５ａと、支持板２５ａの内側において支持板２５ａの下方に固定されたクッション材２５ｂとが配置されている。スクリーン２４は、クッション材２５ｂの下面にも貼り合わされている。スクリーン２４は、中央に印刷領域２４ａを有する。
【０００３】
スクリーン印刷に際しては、スクリーン２４上にペースト２６が付与され、スクリーン版２１が被印刷物の上方に配置される。そして、スキージ２２がスクリーン２４の上面に圧接された状態でスキージ２２が矢印方向に走行される。この場合、スキージ２２がスクリーン２４の上面に圧接されるため、スクリーン２４のスキージ２２が当接される部分においては、スクリーン２４の下面が被印刷物２７に接触し、それによってペーストが被印刷物に付与される。
【０００４】
ところで、高精度にスクリーン印刷を行うには、スキージ２２のスキージ圧により変形されたスクリーン２４が、印刷後に速やかに被印刷物２７から離れることが求められる。被印刷物２７からのスクリーン２４の離脱が速やかに行われない場合には、印刷図形に滲みやかすれ等が生じる。
【０００５】
上記先行技術に記載のスクリーン印刷方法では、クッション材２５ｂにより、スクリーン２４が弾性的に支持されて、スクリーン２４のテンションが調整されている。従って、スクリーン２４のスキージ圧による変形後の復帰力が、クッション材２５ｂから与えられ、スクリーン２４が被印刷物から速やかに分離される。よって、印刷図形の滲みやかすれ等が低減される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記先行技術に記載のスクリーン印刷方法では、大量に印刷を行ううちに、スクリーンが変形しがちであった。すなわち、クッション材２５ｂによりスクリーン２４のテンションを調整し、スクリーン２４に復帰力を与えたとしても、スクリーン２４の被印刷物２７から分離が初期状態に比べて遅くなり、印刷図形の滲みやかすれ等が生じがちであった。
【０００７】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、大量にスクリーン印刷を行った場合であっても、印刷図形の滲み等が生じ難く、高精度に印刷を行うことを可能とするスクリーン印刷方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスクリーン印刷方法は、ペーストスクリーン版を用いて被印刷物に印刷するスクリーン印刷方法であって、枠体と、該枠体に支持されておりかつ印刷領域と印刷領域の外側の保持部とを有するスクリーンとを備えるスクリーン版と、スキージとを用意する工程と、被印刷物の上方に前記スクリーン版を配置する工程と、前記スクリーン版上にペーストを付与する工程と、前記スキージを前記スクリーンの上面に所定のスキージ圧で圧接させて、前記スクリーンの下面が被印刷物に接触するように前記スクリーンを変形させつつ、前記スキージを走行させてスクリーン印刷を行う工程とを備え、少なくとも前記保持部の弾性限度が前記スキージ圧よりも大きなスクリーンを用いることを特徴とする。少なくとも保持部の弾性限度がスキージ圧よりも大きなスクリーンが用いられるため、大量に印刷を行った場合であっても、スクリーンがスキージ圧により弾性変形した後速やかに元の状態に復帰する。
【０００９】
本発明においては、上記スクリーンの印刷領域と保持部とは同一材料で一体に構成されていてもよく、あるいは異なる材料で構成されており、保持部が印刷領域の周縁において印刷領域に接合されていてもよい。印刷領域と保持部とが同一材料で一体的に構成されている場合には、保持部だけでなく、印刷領域においてもその弾性限度がスキージ圧よりも大きくされる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１１】
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施例で用いられるスクリーン版を示す平面図及び正面断面図である。スクリーン版１は、枠体２と、スクリーン３とを有する。枠体２は、矩形枠状の形状を有する。枠体２は、例えば金属、あるいは合成樹脂などの適宜の材料により構成され得る。
【００１２】
枠体２の下面に、スクリーン３の周縁部が貼り付けられている。
スクリーン３は、中央に印刷領域４を有し、印刷領域４の周囲に保持部５を有する。本実施例では、印刷領域４と保持部５とが同じ材料で一体に構成されている。スクリーン３は、メッシュにより構成されており、中央の印刷領域４においては、所定の印刷形状を実現するように構成されている。
【００１３】
本実施例では、上記スクリーン３は、ポリエステル樹脂等からなる材料により構成されている。このスクリーン３の弾性限界を引張り試験機により測定した。結果を図３に示す。図３では、１回の引張試験結果が表されており、図３から明らかなように、スクリーン３の弾性限度は約２２ｋｇである。
【００１４】
本実施例のスクリーン印刷方法の特徴は、上記スクリーン版１を用いることにある。これを図２を参照して、より具体的に説明する。
図２に示すように、スクリーン印刷に際しては、被印刷物６の上方に、スクリーン版１が配置される。スクリーン版１のスクリーン３の上面に、ペースト７が付与される。なお、ペースト７の付与は、スクリーン版１を被印刷物６の上方に配置する前に行なわれてもよい。
【００１５】
次に、スキージ８により、スクリーン版１のスクリーン３を下方に押圧するようにスキージ圧を与え、その状態でスキージ８を図２の矢印Ａ方向に走行させる。スキージ圧により、スクリーン３が図示のように下方に変形し、スキージ８の下端８ａがスクリーン３に当接する部分において、スクリーン３の下面が被印刷物６に接触する。そして、スキージ８を矢印Ａ方向に走行させることにより、スクリーン３の被印刷物６に接触している部分が矢印Ａ方向に移動し、ペースト７が印刷領域４において被印刷物６側に付与され、印刷が行われる。
【００１６】
ここで、上記スクリーン版１のスクリーン３の弾性限度は約２２ｋｇであり、スキージ圧は２〜１０ｋｇの力である。すなわち、本実施例では、スキージ圧よりも大きな弾性限度を有するスクリーン３を用いてスクリーン印刷が行われる。この場合、弾性限度とスキージ圧との差は、１０ｋｇ以上あることが好ましい。これは、印刷を繰り返すことにより、スキージ圧が摩耗して、スクリーン版に圧力が伝わりやすくなった場合にも安定印刷が行える範囲である。
【００１７】
従って、スキージ８を走行させ、スクリーン３の被印刷物６に接触している部分が順次移動した場合、スクリーン３の被印刷物６に接触している部分からのスクリーン３の離脱が速やかに行われる。
【００１８】
また、上記のようにスキージ圧よりも大きな弾性限度を有するスクリーン３が用いられているため、本実施例では、スクリーン印刷を多数回繰り返したとしても、スクリーン３の弾性限度があまり変化しないため、経時により印刷図形に滲みやかすれが生じ難い。
【００１９】
これを具体的な実験例に基づき説明する。上記実施例のスクリーン版１と、比較例として、ステンレスからなるスクリーン版とを用意した。比較例のスクリーン版における印刷領域と枠体との間の保持部の弾性限度を測定した。結果を図４に示す。図４では、上記比較例のスクリーン版を縦方向及び横方向にそれぞれ２回測定した結果が示されている。図４から明らかなように、縦方向に延ばした場合の弾性限度は約８ｋｇであり、横方向に延ばした場合の弾性限度は約１１ｋｇである。
【００２０】
上記実施例のスクリーン版１及び比較例のスクリーン版を用い、２５万枚の印刷物に印刷を行った。なお、印刷に際して、スキージ圧は１０ｋｇとし、ペーストとしてＮｉペーストを用い、被印刷物としてＢａＴｉＯ３系のセラミックグリーンシートを用いた。
【００２１】
上記のようにして印刷された各印刷物において、印刷領域内の１５ヶ所の部分の印刷図形の印刷面積を測定した。この１５ヶ所の部分の印刷図形は、同じ面積となるように設計されているものである。そして、１５ヶ所の部分の印刷図形の印刷面積のばらつきを測定した。結果を下記の表１に示す。表１では、１枚目、１万５千枚目、３万枚目、６万枚目、９万枚目、１５万枚目及び２０万枚目の被印刷物における印刷図形の面積ばらつきであるＣＶ値が示されている。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
また、表１の結果を図５に示す。
表１及び図５から明らかなように、実施例のスクリーン版を用いた場合には、２５万枚目を印刷した場合であっても、印刷図形の面積ばらつきは０．９％以下であるのに対し、比較例のスクリーン版では、印刷枚数が増えるにつれて面積ばらつきが著しく増大し、９万枚を印刷した段階で１．５％に達した。従って、本実施例によれば、大量に印刷した場合であっても、印刷面積のばらつきが経時により増大せず、高精度に大量の印刷物に印刷を行い得ることがわかる。
【００２４】
なお、上記実施例では、印刷領域４及び保持部５が同一材料で一体に構成されていたが、図６に示すように印刷領域１４と保持部１５とが異なる材料で構成されていてもよい。その場合には、印刷領域１４の周縁が保持部１５に貼り合わされることになる。
【００２５】
また、保持部と印刷領域を異なる材料で構成した場合、保持部の弾性限度がスキージ圧よりも大きければよい。すなわち、保持部の弾性限度がスキージ圧よりも大きい限り、上記実施例と同様にスクリーンが被印刷物にスキージ圧により接触している部分が、スキージの移動により速やかに被印刷物から離脱するからである。
【００２６】
なお、本実施例のスクリーン印刷方法は、導電ペーストをセラミックグリーンシートに印刷する電子部品用途に好適に用いられるが、様々なペーストをスクリーン印刷する方法に一般的に用いることができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に係るスクリーン印刷方法では、少なくとも保持部の弾性限度がスキージ圧よりも大きなスクリーンを用いてスクリーン印刷が行われるため、スキージ圧により弾性変形したスクリーンが、被印刷物から速やかに離脱し、元の形状に復帰する。しかも、保持部の弾性限度がスキージ圧よりも大きなスクリーンを用いているため、大量に印刷を行ったとしても、経時により印刷図形の滲みやかすれが生じ難く、印刷を高精度に行うことができる。よって、本発明によれば、大量印刷に適し、スクリーン版を長い期間使用し得るスクリーン印刷方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施例で用いられるスクリーン版を示す平面図及び正面断面図。
【図２】本発明の一実施例のスクリーン印刷方法を説明するための模式的正面断面図。
【図３】実施例で用いられるスクリーンの弾性限度を説明するための図。
【図４】比較例として用意したスクリーン版の弾性限度を説明するための図。
【図５】実施例及び比較例において大量に被印刷物に印刷を行った場合の印刷図形のばらつきの変化を示す図。
【図６】本発明で用いられるスクリーン版の変形例を説明するための正面図。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、従来のスクリーン印刷方法を説明するための斜視図及び側面断面図。
【符号の説明】
１…スクリーン版
２…枠体
３…スクリーン
４…印刷領域
５…保持部
６…被印刷物
７…ペースト
８…スキージ
【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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