JPH01285389A - シート材料よりなる円筒形金属スクリーン及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、二つの端部が連結されたシート状金属スクリ
ーン材料よりなる円筒形の金属スクリーン及びその製造
方法に関する。詳しくは、例えばシルクスクリーン印刷
に用いられるスクリーンとその製造方法に関する。

［従来の技術］ このようなスクリーンは、アメリカ特許第３．４８２，
３００号の明細書により公知である。前記の特許明細書
には、導電材料よりなる織製された細目網（織網）を基
材としたスクリーンの成形について記載されている。こ
の方法によると、前記織網は、まず伸張状態で電着処理
が行なわれ、互いに交差した糸（スレッド）同志が金属
層によって結合されるように、織網上に金属層が電着さ
れる。このようにして電着処理されて剛質になった織物
は、次に円筒状に成形される。そして、互いに接触して
いる織網の端部は、例えば、はんだ付けによって結合さ
れる。

このような方法によって金属スクリーン材料を得ること
ができる。また、出発材料のフォーマットを正確に選択
することによって、パターンの反復長さ及びパターンの
反復幅がユーザーの要求に適合するスクリーンを得るこ
とが可能である。

このような選択は、例えばシルクスクリーン印刷によっ
てラベル材料を製造する必要があるときなどに極めて重
要である。

このようなラベル等の材料の製造中には、廃棄物の量を
最小限にすることが望ましい、需要者から要求されるラ
ベルの寸法は多種多様であることから、特に反復長さを
希望通りに設定できるステンシル材料を利用できるよう
にすることは、非常に重要である。

［発明が解決しようとするＸｌ！題］ しかしながら、前述のアメリカ特許明細書に従って得ら
れる円筒形金属スクリーンは、比較的厚く、シたがフて
、印刷中に基材に付着されるインクの層も比較的厚くな
るという欠点を持っている。

特に、ラベルが製造されるときには、使用されるインク
のコストも主要な役割を果しており、従って最小限のイ
ンク付着量で、良好な被覆、優れた鮮明度、及び非常に
良質な仕上りの可能性が得れるようなスクリーン材料が
極めて望ましい。

本発明の目的は、印刷によって最小限のインク付着量に
より、良好な被覆、鮮明度及び良質な仕上りを得ること
が可能な上記スクリーン及びその製造方法を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明のスクリ
ーンを構成するスクリーン材料は、少なくとも一つの工
程で成形されたシート状金属スクリーン材料であって、
該工程のうちの少なくとも最初の工程が、マトリックス
上への金属の電着を含むことを特徴とするものである。

電鋳金属スクリーン材料（例えばニッケルよりなる）を
、シート材料から出発して、このシート材料の両端部を
接近させて、この両端部間を連結することによって円筒
形に成形することが可能なことが、実際に明らかにされ
た。

少なくとも一つの工程で成形され、この工程の少なくと
も一つが、模型に金属を電着させることを含むスクリー
ン材料は、一般に、電鋳スクリーン材料として理解され
ている。このようなスクリーン材料は、特に、回転式ま
たは平台式シルクスクリーン印刷原理に基いて作動する
、織物及び紙の印刷機において利用される。

このような電鋳スクリーン材料は、表面に所定パターン
に従って配列された不導体材料の部分を有する導電性マ
トリックスに金属を付着させることによって製造される
。使用されるパターンは、仕上ったスクリーン材料にお
ける開口部（網目開口部）のパターンに対応している。

この材料は、マトリックス上に一工程で形成することが
でき、また、最初にマトリックス上に薄い骨組を形成さ
せた後、該骨組をマトリックスから取り外し、別個の電
鋳操作によてこの骨組の厚みを所望の最終厚みにするこ
とによっても製造することができる。

適用される電気分解電流及び／又は電解浴の組成を選択
することによフて、骨組のランドに付着する金属を所望
の形状にすることができる。

このような電鋳シルクスクリーン印刷材料は、任意の所
望の厚みに製造することができ、該材料中の開口部を取
り囲んでいるランドは、それぞれの開口部の周囲に均一
な最大高さを有する。

前述のアメリカ特許３，４８２，３００号の明細書に記
載された材料は、織網から出発して成形されたものであ
るが、開口部の周囲部分の厚みが不均一であり、このこ
とは糸の交差点における厚みが、糸そのものの厚みの少
なくとも２倍であるという事実と関係がある。

少なくとも最初の工程で電鋳されたスクリーン材料から
出発することによって、前述の発明の目的にかなう円筒
形スクリーンが得られることが明らかになった。

特に、本発明によるスクリーンが、材料の端部において
互いに重なり合って連結されたものである場合、重なり
合った点では、仕上った材料の総厚みはシート状スクリ
ーン材料の当初の厚みの１．０〜１．５倍の間にあり、
重なり合った領域での前記の厚みは、シート状スクリー
ン材料の当初の厚みの１．０〜１．２５倍の間にあるこ
とが好ましい、後述する如く、当初の材料の両端部間を
連結するに際し、重なり合った領域の材料を圧縮するこ
とにより、重なり合った領域の厚みを当初の材料の厚み
の２倍未満にすることが可能である。

重なり合いの長さ（重ね合せ代の幅）は可及的に小さく
するのが好適であり、具体的には０．１〜０．５ｍｍと
りわけ、０．１〜０．２ｍｍとするのが有利である。

当初のスクリーン材料の重なり合い部分の間の連結は、
スポット溶接による連結が極めて有利である。

スクリーン材料を成形するために本発明において使用さ
れるシート状出発材料は、ニッケルよりなる材料である
ことが多い。

電着ニッケルは、材料が高温度の影響を受は易くなるよ
うな硫黄化合物を極く少量含有している場合がある。

以下に記載される方法を利用したスポット溶接法を通用
することによって、硫黄化合物を含有する電着ニッケル
でさえもスポット溶接することができる。

本発明によるスクリーン材料のもう一つの注目すべき態
様においては、シート状スクリーン材料の両端部は切欠
部を有し、このため互いに連結すべき部分には、材料の
平面内で互いに係合し合う突出部及び凹部があって、こ
れらが互いにしっかりと嵌合することによって連結され
る。

材料の両端部に、互いに連結するように突出部及び凹部
を形成することにより、両端部を互いに機械的に固定す
ることができ、このために材料に周方向の優れた引張り
強さが付与される。

突出部及び凹部の形状は、例えば、ばち形（Ｚ形）、円
形、Ｔ形、Ｌ形、Ｙ形のほか、嵌合部に対する機械的加
重を許容する任意の他の形状から、希望に応じて選択す
ることができる。

原則として、突出部及び凹部は、それ以上の固定は必要
がないように設計することがでとるが（例えば、突出部
及び凹部が一種のファスナーの形態のものであるとき）
、一般に連結点に対して追加的な連結手段が付加される
。

この連結手段として、例えば適当な接着剤を使用して適
当な材料よりなる接着テープを採用することができる。

本発明はさらに、適当な寸法のシート状スクリーン材料
から出発して、前記スクリーン材料の両端部を連結する
ことによって、円筒形スクリーンを成形する方法に関す
る。

かかる本発明方法においては、出発材料が少なくとも一
つの工程で成形され、この工程の少なくとも最初の工程
がマトリックスへの金属の電着を含み、前記材料が正確
な形状及び寸法で作り上げられた後、出発スクリーン材
料の両端部が連結される。

出発スクリーン材料の端部は、特に圧力を利用して、ス
ポット溶接によって連結される。

二つの重なり合う部分が対向して互いに押しつけられた
後、それらの部分を電流が通り抜けるスポット溶接によ
って、材料は熱せられ、十分に高い圧力の下で材料は、
かなりの程度圧縮される。

例えば、厚さ１００μｍの材料から出発して、適当な圧
力と、適当な電流の利用によって、重なり合った部分の
厚みを全体で約１５０μｍに減少させることができる。

出発材料の特性によっては、スポット溶接操作中に材料
を冷却することが有利である。この冷却は、連結される
二つの材料の境界面においてのみ実質的な温度上昇が起
こり、材料の本体は比較的低い温度のままとなるように
行なわれる。このような冷却を行なうと、例えば硫黄化
合物を含有するニッケル材料を連結するときに材料が脆
くなるのを防止することができる。

均一な溶接継目を形成するためには、連結点は、スクリ
ーンの軸方向に部分的に重なり合うような位置にあるこ
とが極めて有利である。

スクリーン材料の両端部を連結するための方法のもう一
つの態様においては、切断した金属スクリーン材料を適
当な寸法に切断した後、連結される端部に、材料の平面
内に位置し、互いに係合し合う突出部と凹部を形成し、
対応する突出部と凹部を互いに嵌合させて該スクリーン
材料の両端部同志を連結する。かかる結合法によっても
、機械的な加重を許容することのできる連結が形成され
る。

前述の通り、この連結部は、一般に、成形されたスクリ
ーンの外側に接着剤が固着された接着ストリップよりな
る連結手段によって補強されるのが好ましい。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図〜第６図は本発明による円筒形金属スクリーンを
示す図である。

第１図において、本発明によるスクリーンは１で示され
、このスクリーンは円筒軸２を有する円筒形スクリーン
である。

参照番号３は、スクリーンが開口部を有していることを
図式的に示したものであり、形成された連結継目は４で
示される。

継目４は、円筒軸に平行なものとして、ここに示されて
いる。このような平行関係は、もちろん必要なものでは
なく、継目は実質的には所望の任意の形状であフてもよ
い０例えば継目は、場合によっては、スクリーンを使用
して印刷されるべきパターン部分の中間を通るような位
置に設けることができる。

継目は、スポット溶接によって、あるいは連設すべき端
部の適当な切欠きにより突出部及び凹部のパターンを形
成することによって、どのよりな゛場合にも所望通りに
形成することができる。

第２図は、ランド２２．２６と開口部２３を有するスク
リーン２１を示す０重なり合い部分は、２４及び２５で
示されている。圧縮が行なわれるため、重なり合い位置
における厚みは材料の当初の厚みの２倍未満になること
が図面に明示されている。

第３図は、連結されるべき端部に突出部と凹部を形成す
ることによって、機械的な連結能力が作り出される状況
を示している。

先に示したように、連結されるべき材料の端部の適当な
切欠きによって突出部及び凹部のパターンが形成される
。

このような切欠きは、種々の方法、例えば打抜籾、電子
ビーム切断、レーザービーム切断、水噴射切断などによ
って形成できる。

端部は３１．３２によって示され、互いに対応する突出
部と凹部は、それぞれ３３と３６．３４と３５によフて
示される。参照番号−３７は、材料がスクリーン材料で
あることを模式的に示している。

第４図は、突出部と凹部とが第３図に示されるものと異
なる形状であってもよいことを示している。マツシュル
ームの形状を有する突出部４３は、凹部４５と、ぴった
りと係合し合う。

第５図は、凹部５４にぴったりと嵌合して収容される突
出部５３によって、互いに連結された端部５１及び５２
を示している。符号５５．５６は材料がスクリーン材料
であることを模式的に示している。

参照番号５７は、接着剤を固着させた接着ストリップが
、上記の連結位置に、あとから取付けられることを模式
的に示している。

第６図は、本発明によるスクリーンを成形するために使
用される代表的なスクリーン材料を示している。このス
クリーン材料は、例えばニッケルよりなる電鋳材料であ
り、最初の工程で、６４で示されるランドを有する金属
スクリーンの骨組が形成される。骨組の形成に続ル）て
、前記の骨組は使用されたマトリックスから取外されて
、別の浴（バス）中で金属電着層６２を生成させること
によって最終の厚みにされる。付着される電着層６２の
形状は、主として処理条件を適切に選択することによっ
て決定される。

すでに示されたように、第６図に示される材料は、全体
的にニッケルよりなるものであるが、銅、錫ニッケル及
び鉄などその他の材料も使用することができる。

本発明によれば、出発材料はスクリーン材料であり、こ
の材料は、必要ならば少なくとも最初の工程が電着工程
であるような数段階の工程において成形されるが、後に
続く工程は電気分解を伴う工程である必要はなく、例え
ば金属の無電解メツキ、金属のプラズマジェットスプレ
ー及び金属の化学蒸着など他の技法をも利用することが
できる。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明のスクリーンは、それを構成するス
クリーン材料が均一厚さのものであり、スクリーン印刷
に用いた場合、インクの付着量が最小限となり、また、
良好な被覆、優れた鮮明度及び非常に良質な仕上りを得
ることができる。

また、スクリーン材料の両端の連結部の厚さや幅を小さ
くすることにより、さらに良好なスクリーン印刷が可能
となる。

この連結は、スポット溶接、機械的な凹凸嵌合により行
なわれ、さらには付加的な接着ストリップによる補完が
なされることにより堅固なものとなる。

本発明の方法によると上記のスクリーンを製造すること
ができる。

本発明方法において加圧スポット溶接を採用すると、結
合強度が向上する。また、このスポット溶接時に溶接箇
所以外の部分を冷却すると、熱の伝播が防止され、金属
材料の脆化が防止される。

なお、スポット溶接点同志が重なり合うようにすると、
均一な溶接継目を形成で診る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による成形された円筒形金属スクリーン
を示す図、第２図は継目の重なり合い部分における本発
明によるスクリーンの断面を示す図、第３図は互いに機
械的な連結を許容する切欠き部が形成されたシート状ス
クリーン材料の端部を示す図、第４図は突出部と凹部が
異なる形状を有する第３図と同様の図、第５図は本発明
によるスクリーンにおいて形成された連結を模式的に示
す平面図、第６図は本発明によるスクリーンを成形する
ために使用されるスクリーン材料を示す断面図である。 １・・・円筒形金属スクリーン、 ２１．６１−・・スクリーン材料、 ２４．２５．３１．３２゜ ４１．４２．５１．５２−・・端部、 ３３．３５，４３，４６．５３・・・突出部、３Ｂ、３
４，４５，４４．５４・・・凹部、５７・・・接着スト
リップ。 代理人　弁理士　　重　　野　　　剛 Ｓ、“１・ ｊ＝口ｒ、＋、２’。 ｌシロＥ−５ １！ｙ″４゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）シート状金属スクリーン材料よりなり、両端部が
   連結された円筒形の金属スクリーンであって、使用され
   るシート状金属スクリーン材料が、少なくとも一つの工
   程で成形されたスクリーン材料６１であり、前記工程の
   少なくとも一つがマトリックスへの金属の電着を含むこ
   とを特徴とする円筒形金属スクリーン。 （２）材料の両端部２４、２５が互いに重なり合って連
   結され、重なり合った位置において、仕上った材料の全
   体の厚みが、シート状スクリーン材料の当初の厚みの１
   ．０〜１．５倍の間にあることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のスクリーン。 （３）重なり合った項域における厚みが、シート状スク
   リーン材料の当初の厚みの１．０〜１．２５倍の間にあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載のスク
   リーン。 （４）重なり合った部分の長さが、０．１〜０．５ｍｍ
   の間にあることを特徴とする特許請求の範囲第２項又は
   第３項に記載のスクリーン。 （５）重なり合った部分の長さが、０．１〜０．２ｍｍ
   の間にあることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記
   載のスクリーン。 （６）連結が、スポット溶接による連結であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
   １項に記載のスクリーン。 （７）シート状スクリーン材料の両端部は切欠部を有し
   、互いに連結すべき部分には、材料の平面内で互いに係
   合し合う突出部（３５、４３）及び凹部（３４、４５）
   があって、これらが互いに嵌合することによって強固に
   連結されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載のスクリーン。 （８）突出部（３５、４３）及び凹部（３４、４５）の
   形状が、ばち形、円形、Ｔ形、Ｌ型、Ｙ形及び嵌合部の
   機械的加重を許容する任意の他の形状から選択されたも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載
   のスクリーン。 （９）嵌合する突出部（３５、４３）と凹部（３４、４
   ５）に対して追加的な連結手段が付加されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第７項又は第８項に記載のス
   クリーン。（１０）連結手段が適当な接着剤を使用した
   適当な材料よりなる接着ストリップ（５７）であること
   を特徴とする特許請求の範囲第９項に記載のスクリーン
   。 （１１）適当な寸法のシート状スクリーン材料から出発
   して、前記スクリーン材料の二つの端部を互いに連結す
   ることによって円筒形スクリーンを製造する方法であっ
   て、出発材料が、少なくとも一つの工程において成形さ
   れた出発スクリーン材料６１であり、前記工程の少なく
   とも最初の工程が、マトリックスへの金属の電着を含み
   、前記材料が正確な形状及び寸法で供給された後、出発
   スクリーン材料の端部が連結されることを特徴とする円
   筒形スクリーンの製造方法。 （１２）端部（２４、２５）が、圧力を利用して、スポ
   ット溶接によって連結されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１１項に記載の方法。 （１３）スポット溶接中に材料が冷却されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１２項に記載の方法。 （１４）スポット溶接によって形成される連結点が、軸
   方向に部分的に互いに重なり合うことを特徴とする特許
   請求の範囲第１２項又は第１３項に記載の方法。 （１５）適当な寸法に切断した金属スクリーン材料から
   出発して、連結される端部には、材料の平面内に位置し
   、互いに係合し合う突出部（３５、４３）と凹部（３４
   、４５）が形成された後、前記端部が、対応する突出部
   （３５、４３）と凹部（３４、４５）を互いに嵌合させ
   ることによって互いに連結され、そのことによって機械
   的な加重を許容することのできる連結を形成することを
   特徴とする特許請求の範囲第１１項に記載の方法。 （１６）形成された連結が、嵌合する突出部及び凹部に
   対して取付けられた連結手段によって補完されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 （１７）連結手段が、接着剤を固着させた接着ストリッ
   プ（５７）であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   ６項に記載の方法。