JP2000168042A

JP2000168042A - スクリーン印刷用版枠

Info

Publication number: JP2000168042A
Application number: JP10342477A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamada; 浩山田
Original assignee: THREE D KK
Current assignee: THREE D KK
Priority date: 1998-12-02
Filing date: 1998-12-02
Publication date: 2000-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】紗の全面にわたって均一な張力を付与するこ
とのできるスクリーン印刷用版枠を提供することにあ
る。【解決手段】紗Ｓに引張変位を与えることにより同紗
Ｓに張力を付与する枠材２を有するものであって、各枠
材２は、長手方向の中央部で最も大きく、長手方向の一
方及び他方の端部に向かうに従って徐々に小さくなるよ
うな引張変位を紗Ｓに与えることにより、紗の全面にわ
たって均一な張力を付与するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、スクリーン印刷
に用いるスクリーン印刷用版枠に関するもので、更に詳
細には、高い張力で紗を張ることができ、かつ使用途中
でも紗の張力を自由に調整することが可能なスクリーン
印刷用版枠に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スクリーン印刷において紗の張力の低下
は、印刷部分の位置ずれや、網かけ四色分解方式での色
調再現の狂い、インクの裏回り現象、トポグラフィー等
の様々な不都合な現象を生じる。このため、紗の張力の
低下は、印刷品位の低下や、生産性の低下を招く一番の
原因となるといえる。

【０００３】紗の張力が低下する原因としては、主とし
て次の二つが上げられる。すなわち、第1の原因として
は、スクリーン印刷用版枠を構成する枠材の変形による
ものであり、第２の原因としては、紗の原材料である糸
の永久伸びによるものである。

【０００４】紗は、１０数ミクロンメーターから数十ミ
クロンメーター程度の極細の糸、すなわち、絹、ナイロ
ン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、フ
ッ素繊維、ステンレススチールなどの極細の糸を布状に
織ったものが使用される。そして、いずれの材料の糸を
使用した紗であっても、「織布」状に形成されているこ
とから、大小の差はあるが根本的に弾力性を有してお
り、その弾性限度内において自由に伸び縮みする性質が
ある。

【０００５】現在、スクリーン印刷で使用される紗は、
あらかじめ紗張り機と呼ばれる機械で四方に引き伸ばさ
れて所定の張力がかけられた後、四角形状に形成された
木製若しくはアルミニュウム、ステンレススチールとい
った金属製の枠材に接着固定され、所定の張力を保持し
たまま枠材と一体化されるようになっている。

【０００６】紗の張力は、その全面で、なるべく高い張
力が、均一に保たれていることが理想的である。ただ
し、紗は極細の繊維とはいえ、1インチ当たり100本から
500本の糸が使用されているため、その張力による反力
は相当に大きな力となって枠材に作用することになる。
このため、四角形を構成する各枠材は、その長手方向の
中央部分が内側にたわみ、「糸巻き形」に変形すること
になる。そのため、紗は、各枠材における中央寄りの１
／３程度の幅の部分、すなわちこの幅で縦横十文字に対
応する部分が特に著しい張力低下を起こすことになる。

【０００７】そして、スクリーン印刷をする際には、紗
の上に、直接、刷版を形成し、その上にインクを相当量
置き、一枚印刷する毎にスキージを紗上に押し付けるこ
とになる。そのため、印刷作業中に繰り返されるスキー
ジによる加圧によって、紗は伸縮を繰り返すことにな
り、ついには紗の原材料である糸に永久伸びが生じるこ
とになる。すなわち、印刷作業の過程で、糸に永久伸び
が生じ、紗の張力は徐々に低下することになる。

【０００８】しかしながら、現在一般的に使われている
枠材に紗を直接接着するタイプのスクリーン印刷用版枠
では、所定の印刷の期間において紗の張力が低下してし
まった場合、再び張力を高めることができない。このた
め張力が低下した場合には、新しい紗に張り替える以
外、紗の張力を上げる方法がないという問題があった。

【０００９】この問題を解決するには、スクリーン印刷
用版枠自体に紗を張る機能を持たせるか、あるいは紗が
なんらかの理由によって弛んだ場合に、再度その張力を
回復させうる機能を持たせれば良い。

【００１０】そして、紗の張力を回復させるための技術
がいくつか開発されているが、いずれもその効果が不十
分か、若しくは使い勝手が悪いという問題がある。その
一つの技術として、図１２に示すような張力調整機能を
有するスクリーン印刷用版枠９１がある。

【００１１】このスクリーン印刷用版枠９１は、四つの
角部にL字型のコーナー部材９２を配置し、隣り合うコ
ーナー部材９２を枠材９３で連結したもので構成されて
いる。各枠材９３は、円筒形状に形成されており、紗Ｓ
を保持する機能を有すると共に、コーナー部材９２に対
して回転可能になっている。更に、枠材９３は、その両
端部に六角面状のレンチ掛け部９３ａを有していると共
に、所定の回転角度の位置で固定ボルト（図示せず）に
よって回転止めがなされるようになっている。

【００１２】上記のように構成されたスクリーン印刷用
版枠９１は、高い張力で紗Ｓを張ることが可能である
が、対向する枠材９３が紗Ｓを前後左右に引っ張るだけ
であるため、枠材９３の内側における紗張り面の四ケ所
のコーナー部分で、張力が高くなり過ぎ、しばしば紗Ｓ
の破断が起きる。すなわち、紗Ｓに張力を付与した際
に、各枠材９３はその長手方向の中央部が最大たわみを
生じるように弾性的に湾曲するので、紗Ｓに対して上述
したような十文字の帯状に張力の低下した部分が生じ
る。この十文字の帯状部分の張力を正規の張力まで上昇
させると、紗Ｓのコーナー部の張力が高くなり過ぎ、紗
Ｓに破断の危険が生じることになる。

【００１３】また、上記スクリーン印刷用版枠９１にお
いては、紗Ｓに対する張力の付与を、次のようにして行
なう。

【００１４】すなわち、新たに紗Ｓを張る場合は、各枠
材９３の長手方向に長く形成された蟻溝９３ｂに、薄く
細長い合成樹脂ベルト９４を紗Ｓと共に嵌め込むことに
よって、紗Ｓの四辺を各枠材９３にそれぞれ固定する。
ただし、そのまま紗Ｓに張力を付与すると、紗Ｓの四ケ
所のコーナー部分で、張力が高くなり過ぎ、紗Ｓの破断
が起きる恐れがあるため、各コーナー部分において、
「遊び量」をとって紗Ｓを弛ませておく必要がある。こ
の量は定量化されておらず、長辺、短辺方向の長さに適
合する弛ませ加減の修得が大変難しく、かなり高度な専
門知識と習熟が要求される。幾度もの試行と習熟が必要
である。

【００１５】そして、レンチ掛け部９３ａにレンチを掛
けて枠材９３を回転させ、紗Ｓに張力を付与する。この
作業を両サイドの枠材９３で行い、しかる後再びレンチ
により紗Ｓに張力を付与する作業を行なう。そして、希
望の張力を得たならば、弛まぬように上記レンチを保持
しながら、別のレンチで速やかに、しかも所定のトルク
で、固定ボルトを締めつけて、枠材９３の回転止めを行
なう。

【００１６】この作業を各枠材９３の両端ニ箇所ずつ、
計8箇所で行うことを原則とする。また、枠材９３によ
り紗Ｓを巻き取る量は数ミリ単位である。これを通常２
〜３回に分けて繰り返す。このとき巻き上げ量が多す
ぎ、紗Ｓにかかる張力が上がり過ぎた場合は、２〜３秒
後に瞬時に紗Ｓが破断することがある。以上が版枠９１
において、紗Ｓに張力を付与するための作業の概略であ
るが、大変加減の難しい作業である。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、張力調
整機能を有するスクリーン印刷用版枠９１においては、
紗Ｓの張力を使用の途中でも調整し直すことができると
いう利点があるものの、紗Ｓの張力を全面にわたって均
一に付与することができないという問題があった。

【００１８】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であり、紗の全面にわたって均一な張力を付与すること
のできるスクリーン印刷用版枠を提供することを課題と
している。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、紗に引張変位を与えること
により同紗に張力を付与する枠材を有するスクリーン印
刷用版枠において、上記枠材は、長手方向の中央部で最
も大きく、長手方向の一方及び他方の端部に向かうに従
って徐々に小さくなるような引張変位を紗に与えるよう
に構成されていることを特徴とする。

【００２０】このように構成された発明においては、紗
に張力を付与した際に、枠材は紗に引っ張られて、その
長手方向の中央部が最大たわみとなるように弾性的に湾
曲することになる。しかし、枠材の中央部に対応する紗
の引張変位量も最大となっているので、枠材の長手方向
の全体にわたって紗に均一な張力を付与することができ
る。すなわち、枠材で囲む紗の全面にわたって均一な張
力を付与することができる。

【００２１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、枠材は、回転駆動軸と、この回転駆動軸に
おける長手方向の中央の位置に嵌合され、回転駆動軸と
共に回転する誘導筒体と、この誘導筒体の両側に位置
し、上記回転駆動軸に回転自在に嵌合された複数の従動
筒体とを備えており、上記誘導筒体及び従動筒体は、
周面の所定の位置で紗を保持するように構成されている
と共に、互いに係止する段部を介して誘導筒体から各従
動筒体に回転が伝達されるようになっており、上記互い
に係止する段部と段部との間には所定の隙間が設けられ
ており、上記誘導筒体は、上記隙間を解消するための
回転角度分だけ遅れて従動筒体に回転を伝達し、各従動
筒体は、更に上記隙間を解消する回転角度分だけ遅れ
て、長手方向の端部側の従動筒体に次々と回転を伝達す
るように構成されていることを特徴とする。

【００２２】このように構成することにより、機械的に
確実に、枠材の長手方向の中央部で最も大きく、同長手
方向の各端部に向かうに従って徐々に小さくなる引張変
位を紗に与えることができる。従って、紗の張力を確実
に均一化することができる。

【００２３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、誘導筒体及び従動筒体は、スパイラル状端
面を介して互いに当接して長手方向に延在しており、段
部と段部との隙間分の解消に伴う相対回転によって、各
従動筒体が長手方向の各端部側に変位するように構成さ
れていることを特徴とする。

【００２４】このように構成することにより、枠材近傍
の特に長手方向の各端部における張力を均一に調整する
ことができる。すなわち、誘導筒体及び従動筒体の段階
的な回転の遅れによって、その回転方向の張力を紗に均
一に付与することができると共に、同回転によって各従
動筒体が長手方向に段階的に移動することによって上記
回転方向に直交する方向の張力を紗に均一に付与するこ
とができる。従って、枠材の近傍においても紗に均一の
張力を付与することができ、特に枠材に沿う長手方向の
端部における紗の張力を均一化することができる。

【００２５】請求項４記載の発明は、請求項２又は３記
載の発明において、回転駆動軸は、ウオームギアを介し
て回転駆動されるように構成されていることを特徴とす
る。

【００２６】このように構成することにより、ウオーム
ギヤの大きなギヤ比により、極めて軽い力で紗に微妙な
引張変位を与えることができる。しかも、ウオームギヤ
は回転駆動軸の回転止めを兼ねたものとなるため、他の
部材で回転駆動軸の回転止めをする際に同回転駆動軸の
回転角度がずれてしまうようなこともない。従って、紗
に正規の張力を極めて簡単に付与することができる。

【００２７】請求項５記載の発明は、請求項１、２、３
又は４記載の発明において、枠材に対して紗側に補強枠
材を設けたことを特徴とする。

【００２８】このように構成することにより、スクリー
ン印刷用版枠の剛性を高めることができる。すなわち、
複数の枠材が相互にずれたり、ねじれたりするような変
形を防止することができるので、これらの変形によって
生じるような紗の張力変化を防止することができる。

【００２９】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、補強枠材を筒状の部材で構成し、内部に発
泡樹脂を充填したことを特徴とする。

【００３０】このように構成することにより、補強枠材
の剛性を高めることができるので、紗の張力変化を確実
に防止することができる。しかも、発泡樹脂は軽量高剛
性であるので、上記剛性の増加を極めて小さな重量の増
加で達成することができるという利点がある。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて詳細に説明する。

【００３２】◎第一実施形態まず、この発明の第一実施形態を図１〜図７を参照して
説明する。この実施形態で示すスクリーン印刷用版枠１
は、図１に示すように、紗Ｓに引張変位を与えることに
より同紗Ｓに張力を付与する４つの枠材２を有するもの
であって、各枠材２は、長手方向の中央部で最も大き
く、長手方向の一方及び他方の端部に向かうに従って徐
々に小さくなるような引張変位を紗Ｓに与えるように構
成されている。

【００３３】すなわち、上記枠材２は、図１及び図２に
示すように、回転駆動軸２１と、この回転駆動軸２１に
おける長手方向の中央の位置に嵌合固定され、回転駆動
軸２１と共に回転する誘導筒体２２と、この誘導筒体２
２の両側に位置し、上記回転駆動軸２１に回転自在に嵌
合された複数の従動筒体２３とを備えており、誘導筒体
２２及び従動筒体２３は、周面の所定の位置で紗Ｓを保
持するように構成されていると共に、互いに係止する段
部２ａを介して誘導筒体２２から各従動筒体２３に回転
が伝達されるようになっており、互いに係止する段部２
ａと段部２ａとの間には所定の隙間２ｂが設けられてお
り、上記誘導筒体２２は、上記隙間２ｂを解消するため
の回転角度分だけ遅れて隣接する従動筒体２３に回転を
伝達し、各従動筒体２３は、更に上記隙間２ｂを解消す
る回転角度分だけ遅れて、長手方向の端部側の従動筒体
２３に次々と回転を伝達するように構成されている。

【００３４】上記回転駆動軸２１は、ウオームギヤ３を
介して回転駆動されるように構成されている。また、各
枠材２の紗Ｓ側に補強枠材４が設けられている。補強枠
材４は、四角形の断面を有する筒状の部材で構成されて
いる。

【００３５】以下、上記構成について更に詳細に説明す
る。すなわち、この実施形態のスクリーン印刷用版枠１
は、紗Ｓを張る際に起きる張力の不均一を防ぐために、
紗Ｓの一辺の領域に対応する枠材２を長手方向に複数に
分割し、その分割した領域ごとに段階を設定して紗Ｓを
引っ張る量を変化させ、これにより紗Ｓに生じる張力が
均一になるように調整できる機構を備えたものである。

【００３６】上記枠材２は、図１に示すように、その回
転駆動軸２１がコーナー部材５に回転自在に連結されて
おり、長方形あるいは正方形を形成するように配置され
ている。回転駆動軸２１は、ステンレススチールやアル
ミニュウムの金属により押し出し成形された断面円形状
のパイプの両端部に支軸部２１ａを設け、この支軸部２
１ａでコーナー部材５に回転自在に連結されている。支
軸部２１ａは、例えば鉄材によって形成されたものであ
り、回転駆動軸２１におけるパイプの両端を封じるよう
にして同パイプに同軸状に固定されている。そして、一
方の支軸部２１ａには、ウオームギヤ３のウオームホイ
ール３ａが加工あるいは固定されており、他方の支軸部
２１ａには、固定ボルトＢが押圧されるようになってい
る。固定ボルトＢは、他方の支軸部２１ａを押圧固定す
ることによって、回転駆動軸２１の回転止めをするよう
になっている。

【００３７】また、コーナー部材５には、ウオームホイ
ール３ａにかみ合うウオーム３ｂが回転自在に設けられ
ている。ウオーム３ｂは、レンチ回動部３ｃによりコー
ナー部材５の外から回わすことができるようになってい
る。レンチ回動部３ｃには、六角レンチを嵌めるための
六角穴が形成されている。

【００３８】上記誘導筒体２２及び従動筒体２３は、ス
テンレススチールやアルミニュウム等の金属あるいはエ
ンジンヤリングプラスチック等で同一径の円筒状に押し
出し成形あるいは射出成形されたものである。これらの
誘導筒体２２及び従動筒体２３の外周面には、図２、図
３及び図５（ａ）に示すように、長手方向に沿って、紗
Ｓを固定するための断面がほぼ台形状の浅い溝、すなわ
ち蟻溝２ｃが形成されている。蟻溝２ｃの底面は円筒面
状に形成されている。

【００３９】また、誘導筒体２２は、回転駆動軸２１の
長手方向の中央部にがたつき無く嵌合されて、固定ねじ
や溶接等の固定手段により回転駆動軸２１に固定されて
いる。従動筒体２３は、回転駆動軸２１にがたつき無く
回転可能に嵌合されている。ただし、誘導筒体２２及び
各従動筒体は、その２つの段部２ａを対向させるように
して嵌合されている。そして、枠材２によって紗Ｓに張
力を付与する前の段階においては、図２（ａ）に示すよ
うに、一方の段部２ａ同士を互いに当接することによっ
て上記蟻溝２ｃが一直線上に配置されるようになってい
ると共に、図２（ｂ）に示すように、他の段部２ａ同士
の間に隙間２ｂがあくように構成されている。

【００４０】そして、誘導筒体２２は、図２及び図４に
示すように、長手方向の左右の端部に段部２ａが配置さ
れていると共に、左右の段部２ａが周方向における同一
の位置に配置されている。また、従動筒体２３は、長手
方向の左右の端部に段部２ａが配置されていると共に、
左右の段部２ａが周方向に１８０度ずれた位置に配置さ
れている。ただし、従動筒体２３のうち、回転駆動軸２
１の長手方向の各端部に位置するものは、その外側の端
面が平坦面２３ａになっている。そして、誘導筒体２２
及び従動筒体２３は、誘導筒体２２を中心にして左右対
称になるように配置されている。

【００４１】また、回転駆動軸２１の両端部には、図１
に示すように、コイルスプリング２４が嵌合されてい
る。このコイルスプリング２４は、従動筒体２３とコー
ナー部材５との間に圧縮された状態で配置されており、
従動筒体２３の平坦面２３ａを誘導筒体２２側に押圧す
ることにより、各従動筒体２３を誘導筒体２２側に常に
押し付けるように働いている。

【００４２】上記誘導筒体２２及び従動筒体２３と、回
転駆動軸２１のパイプ部との嵌合状体は、図３に示すよ
うになっている。すなわち、誘導筒体２２、従動筒体２
３及び回転駆動軸２１は、押し出し材によって形成され
ているため、種々の工夫がなされている。

【００４３】図３（ａ）に示すものは、誘導筒体２２及
び従動筒体２３の内側に比較的幅の広い凸部２ｄを等間
隔に複数（４つ）設け、そのうちの一つの凸部２ｄに蟻
溝２ｃを形成するように構成している。従って、このよ
うに構成することにより、誘導筒体２２、従動筒体２３
及び回転駆動軸２１を全体的に薄いもので構成すること
ができると共に、蟻溝２ｃの縁が盛り上がるのを小さく
抑えることができたり、全く盛り上がらないようにする
ことができるようになっている。

【００４４】図３（ｂ）に示すものは、誘導筒体２２及
び従動筒体２３の内側に比較的幅の広い凸部２ｄを一つ
設け、かつ幅の狭い凸部２ｅを等間隔に複数（図面では
１１個の場合を示す）設け、凸部２ｄに蟻溝２ｃを形成
するように構成している。従って、このように構成する
ことにより、誘導筒体２２、従動筒体２３及び回転駆動
軸２１を全体的に薄いもので構成することができると共
に、蟻溝２ｃの縁が盛り上がるのを小さく抑えることが
できるか、全く盛り上がらないようにすることができる
ようになっている。

【００４５】図３（ｃ）に示すものは、回転駆動軸２１
のパイプの外側に幅の狭い凸部２１ｂを等間隔に複数
（図面では１２個の場合を示す）設けたものである。こ
れにより、誘導筒体２２、従動筒体２３及び回転駆動軸
２１を全体的に薄いもので構成することができると共
に、回転駆動軸２１の曲げ剛性を向上させることができ
るようになっている。ただし、誘導筒体２２及び従動筒
体２３は内側への余裕がなくなるので、蟻溝２ｃの縁が
盛り上がった状態になる。

【００４６】上記各蟻溝２ｃには、図２（ａ）、図３、
図５及び図７に示すように、紗Ｓを固定するためのスト
ッパブレード２５が嵌められるようになっている。この
ストッパブレード２５は、図７（ｂ）に示すように、平
面視で略菱形状に形成されており、その全ての角部が丸
く仕上げられている。そして、ストッパブレード２５
は、樹脂にりよ滑らかに形成されており、蟻溝２ｃに挿
入された紗Ｓの上を滑るようにして蟻溝２ｃに嵌合され
るようになっている。この際、ストッパブレード２５
は、略菱形状に形成され、その対向する角部２５ａが鋭
角状に形成されているので、蟻溝２ｃ内に入りやすく、
かつ紗Ｓを蟻溝２ｃの内に拡げやすくなっている。

【００４７】一方、上記補強枠材４は、図６（ａ）に示
すように、四角形状の筒状に形成されており、その一方
及び他方の端部が各コーナー部材５における四角形状の
凸部５ａ（図１参照）に嵌合した状態で同コーナー部材
５に固定ボルトや溶接等の固定手段にて固定されてい
る。

【００４８】そして、補強枠材４は、スクリーン印刷用
版枠１の剛性を強化するものであり、肉厚が２〜３ｍｍ
程度のアルミニュウムの押し出し成形材によって形成さ
れており、図６（ａ）に示すものは、単純な長方形の断
面形状のものである。

【００４９】図６（ｂ）に示す補強枠材４は、図６
（ａ）に示すものに対して、内部に、硬質発泡ウレタン
（発泡樹脂）４ａを注入して剛性を高めたものである。
なお、補強枠材４の肉厚を厚くすることは剛性を高める
一つの解決策であるが、全体の重量が大きくなり過ぎる
ことから、実用上あまり有利な方法ではない。

【００５０】これに対して、上記硬質発泡ウレタン４ａ
は、密度が０．０２〜０．２（ｇ／ｃｃ）で大変軽い素
材であると共に、多種類の中から最良のものを容易に選
択することができる利点がある。しかも、引っ張り強度
５〜３０（ｋｇ／ｃｍ²）、圧縮強さ２〜５０（ｋｇ／
ｃｍ²）の性能を有し、補強枠材４内部で発泡させた場
合に、補強枠材４内面では細かい高密度独立連続気泡の
スキン層と呼ばれる表層を形成し、内部においてはやや
粗い独立気泡を連続傾斜的に形成する。

【００５１】また、硬質発泡ウレタン４ａは、流動性の
よい２液タイプの合成樹脂で、常温下でなんらの外力を
必要とせずに発泡硬化する、常温硬化タイプ樹脂の一つ
である。発泡は、反応によって生じる二酸化炭素ガスに
よってなされる。

【００５２】例えば、補強枠材４の両端口部をコーナー
部材５によって密閉し、その空間内で発泡させれば、内
圧がかかり補強枠材４の内壁に密着し、数分以内で固化
を終了して補強枠材４と物理的に一体化することにな
る。

【００５３】硬質発泡ウレタン４ａは、細かい独立気泡
を構成するから、立体的なハニカム構造となり、外側の
補強枠材４の引っ張り強度を生かしながら、ハニカム構
造の圧縮強度を備えた理想的な複合材を構成することに
なる。この結果、軽量でたわみの少ない強固な補強枠材
４を得ることができる。

【００５４】なお、補強枠材４に硬質発泡ウレタン４ａ
を充填する場合には、各補強枠材４の一箇所に１０ｍｍ
程度の穴を開けて、その穴から、想定した発泡率によっ
て計算した量の樹脂を流入し、補強枠材４内部で発泡硬
化させることになる。

【００５５】また、アルミニュウム押し出し成形で枠材
を作るとき、その製造技術上、成形品の肉厚が厚く出来
ない等の制約が加わり、理想的な断面形状のものが設計
できないことがある。また設計可能であっても、製造コ
ストが高くなることがある。

【００５６】そこで、比較的単純な形状の安価な部材を
組み合わせ、力学的要求に耐えるようにし、硬質発泡ウ
レタン４ａを充填して接着剤としての役割を持たせ、各
部材を一体化して所望の強度を得ることが可能である。

【００５７】すなわち、図６（ｃ）に示す補強枠材４
は、四角形のパイプ４１内に、がたつきが生じない寸法
に調整したH形断面材４２を長手通しに挿入し、これら
のパイプ４１及びH形断面材４２を硬質発泡ウレタン４
ａを注入して接着させたものである。パイプ４１内に挿
入するH形断面材４２は、パイプ４１内を断面視で四分
割することになるが、あらかじめＨ形断面材４２の各板
部に、ドリル等で穴を設けておくことにより、硬質発泡
ウレタン４ａを全体に充填することができる。そして、
図６（ｃ）に示す補強枠材４においては、特に上下方向
に加わる力に対して大きな剛性を有するものとなる。

【００５８】また、図６（ｄ）に示す補強枠材４は、断
面がほぼ四角形状の外壁４３の内部に円筒部４４を一体
に形成し、その円筒部４４内及び円筒部４４の外側で外
壁４３によって囲まれた部分に硬質発泡ウレタン４ａを
充填したものである。

【００５９】さらに、図６（ｅ）に示す補強枠材４は、
四角形のパイプ４１内に、別体の円筒体４５を挿入し、
これらのパイプ４１及び円筒体４５を硬質発泡ウレタン
４ａを注入して接着させたものである。なお、パイプ４
１内には、円筒体４５を位置決めするためのリブ４１ａ
が形成されている。

【００６０】そしてさらに、図６（ｆ）に示す補強枠材
４は、第１の円筒体４６内に第２の円筒体４７を挿入
し、これらの第１及び第２の円筒体４６、４７を硬質発
泡ウレタン４ａを注入して接着させたものである。な
お、第１の円筒体４６内には、第２の円筒体４７を位置
決めするためのリブ４６ａが形成されている。

【００６１】その他、補強枠材４としては、図６
（ｇ）、（ｈ）に示すような異形断面形状のものを用い
て剛性の向上を図ることができる。

【００６２】次に、上記のように構成されたスクリーン
印刷用版枠１の作用について説明する。ただし、説明を
簡単にするため、主として一つの枠材２を例にとって説
明する。

【００６３】まず、紗Ｓを張る際には、誘導筒体２２及
び従動筒体２３における一方の段部２ａ同士を、図２
（ａ）に示すように当接させ、各蟻溝２ｃを一直線上に
配置する。この際、他の段部２ａ同士の間には、図２
（ｂ）に示すように、隙間２ｂがあいた状態になる。そ
こで、紗Ｓの端部を広げて各蟻溝２ｃに挿入し、ストッ
パブレード２５で固定する。

【００６４】これにより、紗Ｓの四方の各辺が枠材２に
保持された状態になる。そこで、レンチ回動部３ｃの六
角穴に六角レンチを差し込んで、紗Ｓに引張変形を生じ
させる方向に回す。そうすると、回転駆動軸２１に固定
された誘導筒体２２が回転し始める。誘導筒体２２が隣
接する従動筒体２３に対する隙間２ｂを解消する角度ま
で回転した時点から、隣接する従動筒体２３が回転し始
める。このようにして、順次、隙間２ｂを解消する角度
分だけ遅れるようにして各従動筒体２３に回転が伝わ
る。このため、誘導筒体２２及び従動筒体２３によって
引っ張られる紗Ｓは、回転駆動軸２１における長手方向
の中央部ではその引張変形が大きくなり、長手方向の端
部に向かうに従って、その引張変形が小さくなる。

【００６５】一方、回転駆動軸２１は、紗Ｓによって引
っ張られて、その長手方向の中央部で一番大きく、両コ
ーナーに向かってほぼ双曲線カーブを描くように小さく
なるたわみを生じることになる。

【００６６】従って、誘導筒体２２及び従動筒体２３に
よって紗Ｓの中央部を多めに引っ張る引張変位の分布
と、回転駆動軸２１の中央部が紗Ｓ側にたわむ量の分布
とが相殺されることになるので、紗Ｓには均一な張力が
付与されることになる。

【００６７】また、紗Ｓの引張変位の分布と回転駆動軸
２１のたわみ量の分布とは、誘導筒体２２及び従動筒体
２３の長さ及び隙間２ｂの大きさの異なるものを２〜３
種類揃えておいて、これらを差し替えることにより、ほ
ぼ完全に相殺することができ、紗Ｓの張力をスクリーン
印刷用版枠１内において均一となるような理想的な状態
にすることができる。

【００６８】さらに、紗Ｓの種類と張力を決定すれば、
回転駆動軸２１のたわみ曲線を計算することができ、こ
の曲線を相殺して、紗Ｓに一定の張力を付与するための
リバースカーブも計算できる。すなわち、各隙間２ｂの
量を計算で求めることができる。ちなみに、隙間２ｂと
しては、回転駆動軸２１等の剛性（断面二次モーメント
及び弾性係数）にもよるが、一辺が１．５ｍのスクリー
ン印刷用版枠において、４５Ｎ／ｃｍ〜７０N／cmの高
張力に対して最大数mm〜10mmの量となる。

【００６９】そして、上記誘導筒体２２及び従動筒体２
３によって、機械的に確実に、紗Ｓに対する引張変位の
量を調整することができるので、紗Ｓの張力を確実に均
一にすることができる。

【００７０】また、ウオームギヤ３の大きなギヤ比によ
り、極めて軽い力で紗Ｓに微妙な引張変位を与えること
ができる。従って、紗Ｓに正規の張力を極めて簡単に付
与することができる。しかも、ウオームギヤ３は回転駆
動軸２１の回転止めを兼ねたものとなるため、固定ボル
トＢを用いて回転駆動軸２１の回転止めをする際に、同
回転駆動軸２１の回転角度がずれてしまうようなことを
防止することができる。なお、固定ボルトＢは、ウオー
ムギヤ３とは反対側の回転駆動軸２１の端部を固定する
ことができると共に、回転駆動軸２１を間違えて回すの
を防止する上で効果がある。

【００７１】更に、各枠材２の内側に補強枠材４が設け
られているので、スクリーン印刷用版枠１の剛性を高め
ることができる。すなわち、複数の枠材２が相互に平行
にずれたり、ねじれたりするような変形を防止すること
ができるので、これらの変形によって生じる紗Ｓの張力
変化を防止することができる。そして更に、補強枠材４
を筒状の部材で構成し、内部に硬質発泡ウレタン４ａを
充填したものにあっては、補強枠材４の剛性を更に高め
ることができるので、紗Ｓの張力変化を確実に防止する
ことができる。しかも、硬質発泡ウレタン４ａは軽量高
剛性のハニカム状になるので、剛性の増加を極めて小さ
な重量の増加で達成することができるという利点があ
る。

【００７２】◎第二実施形態次に、この発明の第二実施形態を図８〜図１１を参照し
て説明する。ただし、上記第一実施形態において示した
構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説
明を簡略化する。この第二実施形態が第一実施形態と異
なる点は、誘導筒体２２と従動筒体２３、及び従動筒体
２３同士がスパイラル状に形成された端面で当接するよ
うに構成されている点である。

【００７３】すなわち、誘導筒体２２及び従動筒体２３
は、図８及び図９に示すように、スパイラル状端面２ｆ
を介して互いに当接して長手方向に延在しており、段部
２ａと段部２ａとの隙間２ｂ分の解消に伴う相対回転に
よって、各従動筒体２３が長手方向の各端部側に変位す
るように構成されている。これによって、枠材２は、紗
Ｓに張力をかける方向と直角方向に、強制的に紗Ｓを引
き伸ばすような機構になっている。

【００７４】また、段部２ａは、スパイラル状端面２ｆ
がほぼ一周する境の部分に形成された凸部Ｍ又は凹部Ｆ
の一方及び他方の側縁部によって形成されている。そし
て、誘導筒体２２は、その両端面が左右対称のスパイラ
ル状端面２ｆになっていると共に、左右の段部２ａが凹
部Ｆの側縁部によって形成されている。また、従動筒体
２３は、その両端面が同一の方向のスパイラル状端面２
ｆになっていると共に、左右の段部２ａが凸部Ｍの側縁
部と凹部Ｆの側縁部によって形成されている。ただし、
従動筒体２３のうち、回転駆動軸２１の長手方向の両端
部に位置するものは、その外側の端面が平坦面２３ａに
なっている。そして、誘導筒体２２及び従動筒体２３
は、誘導筒体２２を中心にして左右対称になるように配
置されている。

【００７５】上記のように構成されたスクリーン印刷用
版枠１においては、回転駆動軸２１の回転によって、そ
の回転方向に紗Ｓを引っ張る点については上記第１実施
形態と同様に作用し、紗Ｓに均一な張力を付与すること
ができる。そして、この実施形態においては、更に、図
１０に示すように、各隙間２ｂの解消によって、各従動
筒体２３が回転軸の両端部側に順次移動することになる
ので、誘導筒体２２及び従動筒体２３の近傍の特に回転
駆動軸２１の各端部における張力を均一に調整すること
ができる。

【００７６】すなわち、紗Ｓにおける枠材２の近傍部分
は、図１１（ｂ）に示すように、枠材２によって保持さ
れているため、この枠材２が張力を作用させる方向に対
して直交する方向の引張変位を他の枠材２から与えて
も、変位することができない。このため、枠材２の近傍
において紗Ｓの張力が増加して、更に均一に張力が付与
されていると枠材２の長手方向の端部における張力が著
しく増加する。しかし、この実施形態においては、図１
１（ａ）に示すように、枠材２の回転によってその回転
方向の張力を紗Ｓに付与することができると共に、誘導
筒体２２及び従動筒体２３が長手方向の端部側に移動す
ることによって上記回転方向に直交する方向の張力を紗
Ｓに付与することができる。従って、枠材２の近傍にお
いても紗Ｓに均一の張力を付与することができると共
に、特に枠材２に沿うの長手方向の端部における紗Ｓの
張力の均一化を図ることができる。

【００７７】なお、上記各実施形態においては、回転駆
動軸２１を円筒状の空洞のもので構成したが、この回転
駆動軸２１は、内部に硬質発泡ウレタン等の発泡樹脂を
充填することによって、剛性を高めるように構成しても
よい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、上記のように構成されているので、以下のような優
れた効果が得られる。

【００７９】（１）請求項１記載の発明によれば、紗に
張力を付与した際に、枠材は紗に引っ張られて、その長
手方向の中央部が最大たわみとなるように弾性的に湾曲
することになる。しかし、枠材の中央部に対応する紗の
引張変位量も最大となっているので、枠材の長手方向の
全体にわたって紗に均一な張力を付与することができ
る。すなわち、枠材で囲む紗の全面にわたって均一な張
力を付与することができる。

【００８０】（２）請求項２記載の発明によれば、機械
的に確実に、枠材の長手方向の中央部で最も大きく、同
長手方向の各端部に向かうに従って徐々に小さくなる引
張変位を紗に与えることができる。従って、紗の張力を
確実に均一化することができる。

【００８１】（３）請求項３記載の発明によれば、枠材
近傍の特に長手方向の各端部における張力を均一に調整
することができる。すなわち、誘導筒体及び従動筒体の
段階的な回転の遅れによって、その回転方向の張力を紗
に均一に付与することができると共に、同回転によって
各従動筒体が長手方向に段階的に移動することによって
上記回転方向に直交する方向の張力を紗に均一に付与す
ることができる。従って、枠材の近傍においても紗に均
一の張力を付与することができ、特に枠材に沿う長手方
向の端部における紗の張力を均一化することができる。

【００８２】（４）請求項４記載の発明によれば、ウオ
ームギヤの大きなギヤ比により、極めて軽い力で紗に微
妙な引張変位を与えることができる。しかも、ウオーム
ギヤは回転駆動軸の回転止めを兼ねたものとなるため、
他の部材で回転駆動軸の回転止めをする際に同回転駆動
軸の回転角度がずれてしまうようなこともない。従っ
て、紗に正規の張力を極めて簡単に付与することができ
る。

【００８３】（５）請求項５記載の発明によれば、スク
リーン印刷用版枠の剛性を高めることができる。すなわ
ち、複数の枠材が相互にずれたり、ねじれたりするよう
な変形を防止することができるので、これらの変形によ
って生じるような紗の張力変化を防止することができ
る。

【００８４】（６）請求項６記載の発明によれば、補強
枠材の剛性を高めることができるので、紗の張力変化を
確実に防止することができる。しかも、発泡樹脂は軽量
高剛性であるので、上記剛性の増加を極めて小さな重量
の増加で達成することができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第一実施形態として示したスクリー
ン印刷用版枠の正面図である。

【図２】同スクリーン印刷用版枠において紗に張力をか
ける直前の状態を示す枠材の図であって、（ａ）は正面
図、（ｂ）は背面図である。

【図３】同スクリーン印刷用版枠における枠材を示す図
であって、（ａ）は第１の例を示す断面図、（ｂ）は第
２の例を示す断面図、（ｃ）は第３の例を示す断面図で
ある。

【図４】同スクリーン印刷用版枠における枠材の誘導筒
体及び従動筒体を示す分解斜視図である。

【図５】同スクリーン印刷用版枠において紗に張力をか
た後の状態を示す枠材の図であって、（ａ）は正面図、
（ｂ）は背面図である。

【図６】同スクリーン印刷用版枠における補強枠材を示
す図であって、（ａ）は第１の例を示す断面図、（ｂ）
は第２の例を示す断面図、（ｃ）は第３の例を示す断面
図、（ｄ）は第４の例を示す断面図、（ｅ）は第５の例
を示す断面図、（ｆ）は第６の例を示す断面図、（ｇ）
は第７の例を示す断面図、（ｈ）は第８の例を示す断面
図である。

【図７】同スクリーン印刷用版枠におけるストッパブレ
ードを示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面
図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は底面図である。

【図８】この発明の第二実施形態として示したスクリー
ン印刷用版枠の正面図である。

【図９】同スクリーン印刷用版枠において紗に張力をか
ける直前の状態を示す枠材の図であって、（ａ）は正面
図、（ｂ）は背面図である。

【図１０】同スクリーン印刷用版枠において紗に張力を
かけた後の状態を示す枠材の図であって、（ａ）は正面
図、（ｂ）は背面図である。

【図１１】同スクリーン印刷用版枠における作用効果を
示す図であって、（ａ）は同スクリーン印刷用版枠を用
いて紗を均一な張力で張ることができた状態を示す説明
図、（ｂ）は比較例を示すもので紗を均一な張力で張る
ことができない状態を示す説明図である。

【図１２】従来例として示したスクリーン印刷用版枠を
示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図であ
る。

【符号の説明】

１スクリーン印刷用版枠２枠材２１回転駆動軸２２誘導筒体２３従動筒体２ａ段部２ｂ隙間３ウオームギヤ４補強枠材４ａ硬質発泡ウレタン（発泡樹脂）Ｓ紗

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紗に引張変位を与えることにより同紗に
張力を付与する枠材を有するスクリーン印刷用版枠にお
いて、上記枠材は、長手方向の中央部で最も大きく、長手方向
の一方及び他方の端部に向かうに従って徐々に小さくな
るような引張変位を紗に与えるように構成されているこ
とを特徴とするスクリーン印刷用版枠。
【請求項２】枠材は、回転駆動軸と、この回転駆動軸
における長手方向の中央の位置に嵌合され、回転駆動軸
と共に回転する誘導筒体と、この誘導筒体の両側に位置
し、上記回転駆動軸に回転自在に嵌合された複数の従動
筒体とを備えており、上記誘導筒体及び従動筒体は、周面の所定の位置で紗を
保持するように構成されていると共に、互いに係止する
段部を介して誘導筒体から各従動筒体に回転が伝達され
るようになっており、上記互いに係止する段部と段部との間には所定の隙間が
設けられており、上記誘導筒体は、上記隙間を解消するための回転角度分
だけ遅れて従動筒体に回転を伝達し、各従動筒体は、更
に上記隙間を解消する回転角度分だけ遅れて、長手方向
の端部側の従動筒体に次々と回転を伝達するように構成
されていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン
印刷用版枠。
【請求項３】誘導筒体及び従動筒体は、スパイラル状
端面を介して互いに当接して長手方向に延在しており、
段部と段部との隙間分の解消に伴う相対回転によって、
各従動筒体が長手方向の各端部側に変位するように構成
されていることを特徴とする請求項２記載のスクリーン
印刷用版枠。
【請求項４】回転駆動軸は、ウオームギアを介して回
転駆動されるように構成されていることを特徴とする請
求項２又は３記載のスクリーン印刷用版枠。
【請求項５】枠材に対して紗側に補強枠材を設けたこ
とを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のスクリー
ン印刷用版枠。
【請求項６】補強枠材を筒状の部材で構成し、内部に
発泡樹脂を充填したことを特徴とする請求項５記載のス
クリーン印刷用版枠。