CN104903108B - 印刷装置、印刷方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够高速且可视性良好地对光纤进行标记的印刷装置。该印刷装置具备：收容墨的墨槽(1)；刮起辊(2)，从墨槽(1)内刮起墨(I)；印刷辊(3)，设有能够填充从刮起辊(2)转移来的墨(I)且网眼尺寸为75目～150目的印刷图案(31～36)，将填充于上述印刷图案(31～36)的墨(I)向光纤(5)转印；以及刮刀片(4)，将墨(I)压入上述印刷图案(31～36)，并且刮取附着于上述印刷辊(3)表面的多余的墨(I)。

Description

印刷装置、印刷方法
技术领域
本发明涉及印刷装置、印刷方法、光纤以及光缆。
背景技术
作为用于光纤带芯线的识别的印刷(标记)方法，已知有使用喷墨打印机进行标记的喷墨印刷(例如，参照专利文献1)。
在喷墨印刷中，以一台喷墨打印机来应对高速印刷存在有限度，因此在提高光纤的线速的情况下，需要以数台串联的方式设置喷墨打印机。另外，在基于喷墨打印机进行的标记中，为了排列4芯、12芯的光纤带芯线而同时进行印刷，现状为相对应地增加喷墨打印机的台数，使得制造成本增加。
另外，作为其他的印刷方法，已知有使用印刷辊的辊印刷(例如，参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-123041号公报
专利文献2：日本特开2011-011532号公报
发明内容
然而，难以通过辊印刷而可视性良好地对如光纤芯线那样直径为1mm以下的线条体进行标记。因此，对于直径为1mm以下的线条体不进行辊印刷。
本发明的目的在于提供能够高速且可视性良好地对光纤进行标记的印刷装置、印刷方法、光纤以及光缆。
根据本发明的一方式，提供一种印刷装置，其具备：收容墨的墨槽；刮起辊，从上述墨槽内刮起墨；印刷辊，设有能够填充从上述刮起辊转移来的墨且网眼尺寸为75目～150目的印刷图案，将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印；以及刮刀片，将墨压入上述印刷图案，并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨。
根据本发明的另一方式，提供一种印刷方法，其包括：使用刮起辊从墨槽内刮起墨的步骤；将通过上述刮起辊刮起的墨向设有网眼尺寸为75目～150目的印刷图案的印刷辊转移的步骤；将墨压入上述印刷图案并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨的步骤；以及将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印的步骤。
根据本发明的又一方式，提供一种光纤，其使用下述印刷方法来制造，该印刷方法包括：使用刮起辊从墨槽内刮起墨的步骤；将通过上述刮起辊刮起的墨向设有网眼尺寸为75目～150目的印刷图案的印刷辊转移的步骤；将墨压入上述印刷图案并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨的步骤；以及将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印的步骤。
根据本发明的又一方式，提供一种光缆，其特征在于，安装有使用下述印刷方法而制造的光纤，该印刷方法包括：使用刮起辊从墨槽内刮起墨的步骤；将通过上述刮起辊刮起的墨向设有网眼尺寸为75目～150目的印刷图案的印刷辊转移的步骤；将墨压入上述印刷图案并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨的步骤；以及将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印的步骤。
根据本发明，可提供能够高速且可视性良好地对光纤进行标记的印刷装置、印刷方法、光纤以及光缆。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的印刷装置的一例的剖视图(图2的A-A剖切面的剖视图)。
图2是表示本发明的实施方式的印刷装置的一例的俯视图。
图3是表示本发明的实施方式的印刷图案的一例的俯视图。
图4是表示本发明的实施方式的标记后的光纤的一例的俯视图。
图5是表示本发明的实施方式的印刷图案的一例的概略图。
图6是图5的B-B剖切面的剖视图。
图7是表示本发明的实施方式的印刷图案的另一例的概略图。
图8是图7的C-C剖切面的剖视图。
图9是显示本发明的实施方式的第一实施例的实验结果的表。
图10是显示本发明的实施方式的第二实施例的实验结果的表。
图11是表示本发明的其他实施方式的印刷辊的一例的俯视图。
具体实施方式
接着，参照附图说明本发明的实施方式。在以下的附图的记载中，对相同或者类似的部分标注相同或者类似的标号。但是，附图为示意性的图，应留意的是，厚度与平面尺寸之间的关系、各层的厚度的比率等与现实不同。因此，具体的厚度、尺寸应参考以下的说明来进行判断。另外，在附图彼此之间，当然也包括彼此的尺寸的关系、比率不同的部分。
另外，以下所示的实施方式示例了用于将本发明的技术思想具体化的装置、方法，本发明的技术思想中，构成元件的材质、形状、构造、配置等并不特定于下述内容。本发明的技术思想能够在权利要求书的基础上施加各种变更。
(印刷装置)
本发明的实施方式的印刷装置是对光纤等直径为1mm以下的线条体进行印刷(标记)的印刷装置。如图1和图2所示，本发明的实施方式的印刷装置具备：收容墨I的墨槽1；局部浸渍于墨槽1内的墨I中的刮起辊2；配置于刮起辊2附近的印刷辊3；以及与印刷辊3抵接的刮刀片4。
在对光纤5进行印刷时，一边使刮起辊2向箭头A的方向旋转一边刮起墨I。另一方面，使印刷辊3向与刮起辊2的旋转方向相反的方向的箭头B的方向旋转，而转移通过刮起辊2刮起的墨I。刮刀片4刮取附着于印刷辊3的多余的墨I，并且将墨I压入设于印刷辊3的印刷图案31～36。将填充于印刷图案31～36的墨I向在印刷辊3上向箭头C的方向移动的光纤5转印，从而进行标记。
作为标记对象的光纤5的直径为1mm以下，例如为0.25mm左右。作为光纤5，能够采用光纤线材、光纤芯线、或者光纤带芯线等。作为光纤带芯线，例如，能够使用间断固定型的光纤带芯线等。在本发明的实施方式中，光纤5的根数、种类、尺寸等没有特别限定。在光纤5为多根的情况下，能够利用一个印刷辊3一起并列地进行标记。光纤5的移动速度(线速)为100m/min～800m/min左右。光纤5与印刷辊3接触或者不接触，以不被印刷辊3捋到且来自印刷辊3的墨I会附着的方式移动。
墨槽1内的墨I的粘度为1mPa·s～2000Pa·s左右(水及UV固化墨能够加入的范围)。刮起辊2的直径D1为100mm左右，宽度W1为50mm左右，印刷辊3的直径D2为100mm左右，宽度W2为50mm左右。刮起辊2以及印刷辊3彼此不接触，配置于能够通过表面张力而转移墨I的位置。印刷辊3的旋转速度对应于光纤5的移动速度(线速)而适当设定。刮起辊2的旋转速度可以适当设定为比印刷辊3的旋转速度慢。
在印刷辊3设有印刷图案31～33。印刷图案31～33的与旋转方向平行的长度L1为1mm～50mm左右，与旋转方向正交的宽度W3为1mm～50mm左右。印刷图案31～33的间隔S1为1mm～50mm左右。此外，印刷图案31～36的形状并不限定为矩形。
如图1所示，在印刷辊3的圆周方向上，在与印刷图案31～33对置的位置设有与印刷图案31～33相同的结构的印刷图案34～36。此外，在图1中，说明了三个印刷图案31～33与三个印刷图案34～36设于印刷辊3的相互对置的位置的情况，但是印刷图案31～36的个数、尺寸、印刷辊3上的配置位置并没有特别限定。
如图3所示，印刷图案31为网眼图案，具有呈网眼状地交叉的凸部31a和菱形(正方形)的槽部(凹部)31b。槽部31b的深度例如为5μm～50μm左右。填充于该槽部31b的墨I与光纤5表面接触而向光纤5附着。附着于光纤5表面的墨I在光纤5表面流动而相互连结，如图4所示那样形成与印刷图案31～33对应的墨层51～53。此外，图1以及图2所示的印刷图案32～36也具有与图4所示的印刷图案31相同的结构。
作为印刷图案31～36的形成方法，例如，可以使用施加了用于形成印刷图案31～36的图案的加工辊，而压接于印刷辊3的表面，也可以进行激光加工，或者也可以进行将抗蚀图案作为掩模使用的蚀刻。
印刷图案31～36的网眼尺寸规定为75目～150目，更优选为75目～133目。其中，“目”表示每英寸的网眼数。
图5中，以实线示意性地表示印刷图案31的凸部31a，以虚线表示向箭头方向移动的光纤5。在图5中，光纤5以通过由凸部31a构成的网眼的交叉位置的方式在印刷图案31上移动，但是光纤5的移动位置并不限定于此。
若印刷图案31的网眼变粗，则如图5所示，一网眼中的墨I的表面积变大，因表面张力而附着于光纤5的墨量增多。其结果，如图6所示，在光纤5的圆周方向上形成墨层51的角度(以下也称作“印刷角度”)θ增大，能够获得标记的良好的可视性。然而，若网眼尺寸变得比150目大，则墨I从印刷图案31漏出，从而导致墨I附着于光纤5的标记位置以外的位置，可视性劣化。
另一方面，若网眼尺寸变小，则一网眼中的墨I的表面积变小，附着于光纤5的墨量变少。图7是网眼尺寸比图5小的情况，以实线示意性地表示印刷图案31的凸部31a，以虚线表示向箭头方向移动的光纤5。若网眼尺寸变小，则如图8所示，印刷角度θ变小。在此，若网眼尺寸变得比75目小，则印刷角度θ变得过小而使标记的可视性劣化。
因此，通过将印刷图案31～36的网眼尺寸设为75目～150目，能够防止从印刷图案31～36的漏墨并能够获得标记的良好的可视性。
(印刷方法)
接着，说明本发明的实施方式的对光纤5的印刷方法(标记方法)的一例。
(イ)使图1以及图2所示的刮起辊2向箭头A的方向旋转而刮起墨I。
(ロ)使设有网眼尺寸为75目～150目的印刷图案31～36的印刷辊3向箭头B的方向旋转，而将墨I从刮起辊2向印刷辊3转移。
(ハ)刮刀片4将墨I向设于印刷辊3的印刷图案31～33的槽部31b压入，并且刮取附着于印刷辊3表面的多余的墨I。
(ニ)将填充于在印刷辊3设置的印刷图案31～33的槽部31b的墨I向朝向箭头C的方向移动的光纤5转印。
根据本发明的实施方式的印刷装置以及印刷方法，通过辊印刷对光纤5进行标记，从而无需如喷墨印刷的情况那样增加台数，与喷墨印刷相比，能够高速地进行标记。
而且，即使是针对多根光纤5，也无需如喷墨印刷的情况那样增加台数，能够一起并列地进行标记。
而且，通过使用网眼尺寸为75目～150目的印刷图案31～36的印刷辊3，能够获得标记的良好的可视性。
(第一实施例)
作为第一实施例，使用网眼尺寸不同的七个种类的印刷辊和无网眼的印刷辊，对直径为250μm的光纤线材进行标记，制成样品1～8。光纤线材的移动速度为400m/min。印刷辊的直径为100mm，宽度为15mm。墨使用将大日制化工业株式会社的VS5990和溶剂VS1000以2：1的比例混合而成的墨。
使用制成的样品1～8，测量印刷角度，评价漏墨以及可视性。在图9中表示实验结果。在图9中，印刷角度表示在光纤线材剖面的圆周上标记的角度。漏墨是通过眼睛观察标记后的样品1～8而判断漏墨的有无。可视性是以十人来进行确认，将判断为全员能够容易地进行基于标记的样品1～8的识别的情况设为“○”，将除此以外的情况设为“×”。而且，作为综合判断，将无漏墨且可视性良好的情况设为“○”，将有漏墨或可视性差的情况设为“×”。
根据图9可知，网眼尺寸越粗，印刷角度越增加。而且，在网眼尺寸为175目、200目的样品1、2的情况下，印刷角度为20°以下，印刷面积较窄，因此可视性劣化。另一方面，在网眼为50目的样品7和无网眼的样品8的情况下，发生漏墨，导致在目标位置以外的位置进行了标记，可视性变差。
(第二实施例)
作为第二实施例，改变直径为250μm的光纤线材的移动速度(线速)以及芯数来进行标记，制成样品1～12。将印刷图案的网眼尺寸设为133目。将印刷辊的直径设为100mm，将宽度设为55mm。墨使用将大日制化工业株式会社的VS5990和溶剂VS1000以2：1的比例混合而成的墨。
使用制成的样品1～12，与第一实施例同样地评价漏墨以及可视性。在图10中表示实验结果。如图10所示，在1芯～12芯的范围内，在线速为100m/min～400m/min的范围内不发生漏墨，获得良好的可视性。
(其他实施方式)
如上述那样，通过实施方式记载了本发明，但是并不应该理解为构成该公开的一部分的论述以及附图限定了本发明。本领域技术人员根据该公开可以明白各种替代实施方式、实施例以及运用技术。
例如，本发明的实施方式的印刷装置并不限定于图1所示的结构，至少具有网眼尺寸为75目～150目的印刷图案31～36的印刷辊3即可。
另外，印刷图案31～36的槽部31b的菱形并不限定于四个角为90°的正方形图案，四个角也可以是锐角与钝角的组合。另外，构成印刷图案31～36的网眼的菱形示出了各边相对于印刷辊3的旋转方向为倾斜方向的图案，但是并不限定于此。例如，也可以如图11所示，构成印刷图案31的凹部31d的形状为对置的两边与印刷辊3的旋转方向平行，其他两边与印刷辊3的旋转方向正交。另外，印刷图案31～36的凹部31b可以开口部为菱形，凹部31b的三维形状既可以是四棱柱(立方体或者长方体)，也可以是三棱柱。
另外，能够制造通过用外部覆盖物(外皮)覆盖本发明的实施方式的光纤5而安装成的光缆。对于光缆的种类并无特别限定，能够适用于无槽型光缆、SZ槽型光缆或者带槽型光缆等槽型光缆。
另外，也可以取代本发明的实施方式的光纤5而使用通常的电线、线等具有1mm以下的直径的线条体。
另外，本发明的实施方式的印刷装置除了能够对光纤5等线条体进行印刷以外，还可以对线条体以外的薄片等进行印刷。
这样，毋庸置疑的是，本发明也包括在此处未记载的各种实施方式等。因此，根据上述的说明，本发明的技术范围仅由妥当的权利要求书的发明特定事项决定。
产业上的可利用性
本发明可应用于能够高速且可视性良好地对光纤进行标记的印刷装置、印刷方法、光纤以及光缆。

Claims (6)

1.一种印刷装置，其特征在于，具备：
收容墨的墨槽；
刮起辊，从上述墨槽内刮起墨；
印刷辊，设有能够填充从上述刮起辊转移来的墨的印刷图案，将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印；以及
刮刀片，将墨压入上述印刷图案，并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨，
所述刮起辊与所述印刷辊以不接触的方式配置，
所述刮起辊的旋转速度比所述印刷辊的旋转速度慢。
2.一种印刷装置，其特征在于，具备：
收容墨的墨槽；
刮起辊，从上述墨槽内刮起墨；
印刷辊，设有能够填充从上述刮起辊转移来的墨的印刷图案，将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印；以及
刮刀片，将墨压入上述印刷图案，并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨，
所述刮起辊与所述印刷辊以不接触的方式配置，
所述刮起辊的圆周速度比所述印刷辊的圆周速度慢。
3.根据权利要求1或2所述的印刷装置，其特征在于，
所述印刷图案的网眼尺寸为75目～150目。
4.一种印刷方法，其特征在于，包括：
使用刮起辊从墨槽内刮起墨的步骤；
将通过上述刮起辊刮起的墨向与所述刮起辊以不接触的方式配置且设有能够填充墨的印刷图案的印刷辊转移的步骤；
将墨压入上述印刷图案并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨的步骤；以及
将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印的步骤，
所述刮起辊的旋转速度比所述印刷辊的旋转速度慢。
5.一种印刷方法，其特征在于，包括：
使用刮起辊从墨槽内刮起墨的步骤；
将通过上述刮起辊刮起的墨向与所述刮起辊以不接触的方式配置且设有能够填充墨的印刷图案的印刷辊转移的步骤；
将墨压入上述印刷图案并且刮取附着于上述印刷辊表面的多余的墨的步骤；以及
将填充于上述印刷图案的墨向移动的光纤表面转印的步骤，
所述刮起辊的圆周速度比所述印刷辊的圆周速度慢。
6.根据权利要求4或5所述的印刷方法，其特征在于，
所述印刷图案的网眼尺寸为75目～150目。
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