CN208867735U - 印刷版、印刷装置及基材 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种印刷版、印刷装置及基材，所述印刷版具备：具有开口图案的丝网版；及将丝网版固定的框体。丝网版具有至少一个弯曲部，且被固定成相对于框体能够相对移动。所述印刷版还具备固定构件，所述固定构件与所述丝网版的周缘连接且所述固定构件的周缘固定于所述框体，所述固定构件的拉伸强度设定为比所述丝网版的拉伸强度小，由此将所述丝网版固定成相对于所述框体能够相对移动。本实用新型对于具有弯曲部的被印刷面能够精确地印刷。

Description

印刷版、印刷装置及基材
技术领域
本实用新型涉及印刷版、印刷装置及基材。
背景技术
已知有对具有曲面形状的弯曲基材进行丝网印刷的技术(例如，参照专利文献1、2)。专利文献1公开了在曲面形状的被印刷面上部配置丝网版，利用涂刷器按压丝网版而对被印刷面进行印刷的方法。而且，专利文献2公开了以在被印刷面使丝网版始终朝向切线方向的方式，对应于被印刷面的曲率来驱动丝网版旋转的曲面丝网印刷装置。
在专利文献1记载的印刷方法中，丝网版由网状物材料构成，所述网状物材料由不锈钢等金属材料、包含尼龙或聚酯等的树脂材料构成。专利文献1虽然未记载该丝网版以何种方法被固定，但是通常丝网版的周缘通过粘结等而固定于框体。
在丝网版由不锈钢等金属材料构成的情况下，比丝网版由树脂材料构成的情况硬，因此即使与被印刷物之间的间隙小也能够实现良好的版分离。因此，适合于高精度的印刷。然而，在使丝网版的形状以与具有曲面形状的被印刷物的形状匹配的方式弯曲的情况下，需要设置能够吸收丝网版与被印刷物的形状误差的程度的间隙。然而，在由金属材料构成的丝网版的情况下，如上所述，丝网版硬，因此无法较大地设定与被印刷物之间的间隙，因此无法确保能够吸收上述形状误差的间隙。
另一方面，在丝网版由包含尼龙或聚酯等的合成树脂构成的情况下，丝网版柔软，与金属材料的情况相比，能够增大丝网版与被印刷物之间的间隙。因此，在使丝网版的形状以与被印刷物的形状匹配的方式弯曲的情况下，设置能够吸收丝网版与被印刷物的形状误差的程度的间隙。然而，由于丝网版柔软，因此得不到用于维持弯曲的状态的张力。
另外，在专利文献2记载的曲面丝网印刷装置中，在被印刷面为凸曲面的情况下，能够沿着该凸曲面来驱动丝网版旋转。然而，在被印刷面为凹曲面的情况下无法应对。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第8561535号说明书
专利文献2：日本国专利第3677150号公报
实用新型内容
实用新型要解决的课题
因此，本实用新型的目的在于提供一种对于具有弯曲部的被印刷面能够精确地印刷的印刷版、印刷装置及基材的制造方法。
用于解决课题的方案
本实用新型的上述目的通过下述的结构来实现。
(1)一种印刷版，具备：具有开口图案的丝网版；及固定所述丝网版的框体，其特征在于，
所述丝网版具有至少一个弯曲部，且被固定成相对于所述框体能够相对移动。
(2)根据(1)记载的印刷版，其中，
所述印刷版还具备固定构件，所述固定构件与所述丝网版的周缘连接且所述固定构件的周缘固定于所述框体，
所述固定构件的拉伸强度设定为比所述丝网版的拉伸强度小，由此将所述丝网版固定成相对于所述框体能够相对移动。
(3)根据(2)记载的印刷版，其中，所述固定构件由树脂材料构成。
(4)根据(2)或(3)记载的印刷版，其中，所述丝网版由金属材料构成。
(5)根据(1)～(4)中任一记载的印刷版，其中，所述丝网版具备至少一个平面部。
(6)根据(1)～(4)中任一记载的印刷版，其中，所述丝网版的整个面弯曲。
(7)一种印刷装置，其特征在于，具备：
载置台，载置具备被印刷面的基材，所述被印刷面具有至少一个弯曲部；
(1)～(6)中任一项记载的印刷版，所述印刷版配置在所述载置台的上方；及
涂刷器，配置在所述印刷版的所述丝网版的上方，且经由所述丝网版的所述开口图案而将印刷材料向所述被印刷面压出。
(8)根据(7)记载的印刷装置，其中，所述丝网版及所述基材的至少一个弯曲部为凹曲部。
(9)根据(7)或(8)记载的印刷装置，其中，所述印刷装置具备涂刷器驱动机构，所述涂刷器驱动机构以使所述被印刷面与所述涂刷器所成的角度保持一定的方式使所述涂刷器与所述丝网版、所述基材及所述载置台进行相对移动。
(10)根据(7)～(9)中任一项记载的印刷装置，其中，所述印刷装置具备涂刷器驱动机构，所述涂刷器驱动机构以使所述涂刷器相对于所述丝网版的按压力保持一定的方式使所述涂刷器与所述丝网版、所述基材及所述载置台进行相对移动。
(11)根据(9)或(10)记载的印刷装置，其中，所述涂刷器驱动机构具备能够使所述涂刷器旋转的旋转轴。
(12)根据(7)～(11)中任一项记载的印刷装置，其中，所述印刷装置具备刮板，所述刮板配置在所述印刷版的所述丝网版的上方并将所述印刷材料扩开涂布在所述丝网版上。
(13)根据(11)或(12)记载的印刷装置，其中，
所述印刷版具有引导构件，所述引导构件具有对所述旋转轴方向两端进行支承的引导面，
所述涂刷器中的设置于该旋转轴方向两端的凸轮随动件与所述引导面进行滚动接触并进行所述相对移动。
(14)根据(13)记载的印刷装置，其中，所述印刷装置具备按压构件，所述按压构件与所述引导构件相对设置并与所述引导面之间形成引导所述凸轮随动件的间隙。
(15)根据(7)～(14)中任一项记载的印刷装置，其中，所述载置台具有支承所述基材的中央部的载置台主体和支承所述基材的端部的退避块，所述退避块相对于所述载置台主体而相对地进行升降移动。
(16)根据(7)～(15)中任一项记载的印刷装置，其中，所述基材为玻璃板。
(17)一种基材的制造方法，所述基材具备：具有至少一个弯曲部的被印刷面；及形成于所述被印刷面的印刷层，所述基材的制造方法的特征在于，具备：
印刷版，配置在所述基材的上方，所述印刷版具备具有开口图案的丝网版及固定所述丝网版的框体；及
涂刷器，配置在所述印刷版的所述丝网版的上方，
所述丝网版具有至少一个弯曲部，且被固定成相对于所述框体能够相对移动，
利用所述涂刷器经由所述丝网版的开口图案将印刷材料向所述被印刷面压出。
(18)根据(17)记载的基材的制造方法，其中，在将所述印刷材料向所述被印刷面压出时，以使所述被印刷面与所述涂刷器所成的角度保持一定的方式使所述涂刷器与所述丝网版及所述基材进行相对移动。
(19)根据(17)或(18)记载的基材的制造方法，其中，在将所述印刷材料向所述被印刷面压出时，以使所述涂刷器相对于所述丝网版的按压力保持一定的方式，使所述涂刷器与所述丝网版及所述基材进行相对移动。
(20)根据(17)～(19)中任一项记载的基材的制造方法，其中，
具备在所述印刷版的所述丝网版的上方配置的刮板，
在将所述印刷材料向所述被印刷面压出之前，通过所述刮板将所述印刷材料扩开涂布在所述丝网版上。
(21)根据(20)记载的基材的制造方法，其中，在将所述印刷材料扩开涂布在所述丝网版上时，以使所述刮板相对于所述丝网版的接触角度保持一定的方式使所述刮板与所述丝网版进行相对移动。
(22)根据(20)或(21)记载的基材的制造方法，其中，在将所述印刷材料扩开涂布在所述丝网版上时，以使所述刮板相对于所述丝网版的按压力保持一定的方式使所述刮板与所述丝网版进行相对移动。
(23)一种基材，其特征在于，具备：具有至少一个弯曲部的被印刷面；及形成于所述被印刷面的印刷层，所述弯曲部的弯曲深度为 10mm以上。
(24)根据(23)记载的基材，其中，所述至少一个弯曲部为凹曲形状。
(25)根据(23)或(24)记载的基材，其中，所述印刷层的厚度偏差相对于平均厚度为±10％。
实用新型效果
根据本实用新型，对于具有弯曲部的被印刷面能够精确地印刷。
附图说明
图1是表示在第一结构例的印刷装置中，刮板进行旋转及位移而将印刷材料扩开的情况的主要部分剖视图。
图2是示意性地表示基材的外观的立体图。
图3是图2的III-III线剖视图。
图4是被印刷面仅由一个弯曲部构成的基材的剖视图。
图5是载置台的俯视图。
图6是印刷版的立体图。
图7是在第一结构例的印刷装置中，表示涂刷器进行旋转及位移而印刷的情况的主要部分剖视图。
图8是第二结构例的印刷装置具备的移动机构的结构图。
图9(a)、(b)、(c)是表示通过第二结构例的印刷装置的压出工序而载置台、基材及印刷版进行旋转及位移的情况的工序说明图。
图10是表示第三结构例的印刷装置的、涂刷器进行旋转及位移而印刷的情况的主要部分剖视图。
图11是示意性地表示具有扭转的基材的外观的立体图。
图12是对图11所示那样的具有扭转的基材进行印刷的印刷版的立体图。
图13是图12的XIII-XIII线剖视图。
图14是图12的XIV-XIV线剖视图。
图15是图12所示的丝网版的俯视图。
图16是第三结构例的印刷装置的主要部分剖视图。
图17是表示第四结构例的印刷装置的、涂刷器进行旋转及位移而印刷的情况的主要部分剖视图。
图18是表示第五结构例的印刷装置的其他载置台的结构例的主要部分剖视图。
具体实施方式
以下，关于本实用新型的实施方式的印刷版、印刷装置及基材的制造方法，基于附图进行详细说明。
<第一结构例>
图1是表示在第一结构例的印刷装置100中，刮板进行旋转及位移而将印刷材料扩开涂布在丝网版上的情况的主要部分剖视图。
印刷装置100具备：载置具有被印刷面11的基材10的载置台3；配置在载置台3的上方的印刷版20；在印刷版20上移动的刮板6及后述的涂刷器。以后，将基材10的壁厚方向(图1的上下方向)称为Z方向，将与Z方向垂直且刮板6移动的方向称为Y方向，将与Z方向和 Y方向正交的方向称为X方向。
(基材)
基材10具有被印刷面11(上表面)和与被印刷面11相对的下表面 12。本结构例的基材10中虽然被印刷面11及下表面12相互平行，但是未必非要平行。基材10是具有三维地弯曲的形状的弯曲基材，在被印刷面11的至少一部分具有弯曲部。“弯曲部”是指其平均曲率半径不是无限大的部分，具体而言，是指曲率半径为1000mm以下的部位。需要说明的是，基材10也可以是基材10的整个面弯曲的形状。
本结构的基材10具有：从Y方向一端朝向其他端而与XY面平行的第一平面部10a；连接于第一平面部10a并向Z方向(图中上方)弯曲的弯曲部10b；连接于弯曲部10b并在至Y方向其他端(图中右方)之间延伸的第二平面部10c。并且，基材10的被印刷面11与第一平面部 10a、弯曲部10b及第二平面部10c对应地具有与XY面平行的第一平面部11a、连接于第一平面部11a并向Z方向(图中上方)弯曲的弯曲部 11b、及连接于弯曲部11b并在至Y方向其他端(图中右方)之间延伸的第二平面部11c。
图2是示意性地表示基材10的外观的立体图，图3是图2的III-III 线剖视图。
在此，具有第一平面部10a、弯曲部10b及第二平面部10c的基材 10的X方向尺寸为a，Y方向尺寸为b，壁厚为t。而且，如图3所示，基材10弯曲的方向(在本例中为Z方向)上的基材10的两端间的距离为弯曲深度h。弯曲深度h优选为5mm以上且500mm以下，更优选为 10mm以上且300mm以下，进一步优选为20mm以上且300mm以下，特别优选为10mm以上且100mm以下。
需要说明的是，只要在被印刷面11形成至少一个弯曲部11b即可，弯曲部11b的位置、个数及形状等不受限定。例如，弯曲部11b也可以不是图1所示那样的被印刷面11成为凹面的凹曲形状而是被印刷面 11成为凸面的凸曲形状。
另外，如图3所示，将在被印刷面11的第一平面部11a与第二平面部11c的各自的面的延长线交叉的交点处形成的角度设为“开度角γ”。该基材10的开度角γ优选为45°以上且315°以下，更优选为90°以上且270°以下(除了180°的情况之外)。
此外，如图4所示，基材10也可以设为被印刷面11仅由一个弯曲部11b构成的结构。该基材10的弯曲深度h是将基材10的Z方向下端部P1、P2连结的线段和与该线段平行的基材10底部(凹曲面的外侧面)的切线之间的距离。而且，将与连结所述P1、P2的线段平行的线和基材10底部(凹曲面的内侧面)相切的点设为切点O时，该基材10 的开度角γ设为由从切点O将Z方向下端部P1、P2连结的各线段形成的角度。
需要说明的是，基材10的X方向尺寸a、Y方向尺寸b、壁厚t 没有特别限定。优选在基材10的整个区域成为大致一定的壁厚t。而且，壁厚t可以局部性地变化，也可以在基材10整个区域变化。
作为基材10，可列举玻璃、陶瓷、树脂、木材、金属等的板，尤其是作为玻璃板，除了无色透明的非晶质玻璃之外，可列举结晶化玻璃、有色玻璃等。作为弯曲基材的玻璃板可以使用于各种用途，特别是可以搭载于汽车、电车、船舶、飞机等运输器而良好地使用。而且，如果将基材10使用于仪表板、平视显示器(HUD)、前围板、中央控制台、换档手柄等的运输器的内装零件，则能够向该内装零件赋予高的外观性、高级感等，能够提高运输器的内装饰的设计性。
(载置台)
如图1所示，在载置台3的上表面4形成有与基材10大致相同形状的槽5。基材10在载置于该槽5的状态下，基材10的被印刷面11 比载置台3的上表面4向Z方向上方稍突出。该基材10的突出具有防止丝网版30与载置台3的上表面4等接触而防止基材10的印刷材料引起的污染的效果。基材10的被印刷面11从载置台3的上表面4突出的突出量优选为0.1～1mm，更优选为0.1～0.5mm以下，进一步优选为0.1～0.2mm。
载置台3由碳或树脂等构成。作为树脂，可例示Bakelite(注册商标)、Peak(注册商标)、氯乙烯、Duracon(注册商标)等。也可以在这些树脂中混合用于赋予导电性的基于导电膜等的表面处理或碳等的导电性赋予材料。载置台3(至少载置台3的上表面4)的体积电阻率优选为 109Ωm以下，更优选为107Ωm～108Ωm。如果体积电阻率为上述范围，则能抑制在印刷时产生的静电，丝网版30(后述)从被印刷面11的版分离提高。此外，墨液等印刷材料的用尽变得良好，不使丝网版30污染而能够提高印刷精度。而且，能够降低静电，因此不将尘埃等异物拉近而能够形成良好的印刷层。
基材10的向载置台3的固定方法并不局限于向上述的槽5的嵌合，也可以通过真空吸附，还可以将两者并用。
图5是载置台3的俯视图。如图1及图5所示，在载置台3的上表面4的槽5开设有多个真空孔7，各真空孔7沿Z方向延伸而与未图示的真空装置(例如真空泵等)连接。当通过真空装置从真空孔7吸引外部空气时，基材10被真空吸附于载置台3。需要说明的是，图1所示的载置台3示出并用了基材10向槽5的嵌合和真空吸附这两者的结构例。
另外，在载置台3的上表面，在基材10的缘部(在本实施方式中，为基材10的一边)通过的位置形成有凹陷9。基材10的缘部的下表面 12面向该凹陷9的开口而配置。在基材10的印刷后，将手或刮刀等放入来使基材10上浮，不与被印刷面11接触并将基材10从载置台3拆卸，为此而设置凹陷9。因此，凹陷9具有能够供手或刮刀等插入的大小，在本结构中，沿着基材10的一边形成。
此外，也可以在载置台3设置触抵构件，以使基材10在XY面内等难以移动。由此，基材10的端面被固定，即使实施印刷工序，基材 10也难以移动，印刷的精度提高。
(印刷版)
在载置台3的Z方向上方配置有对基材10的被印刷面11实施丝网印刷的印刷版20。
图6是印刷版20的立体图。
印刷版20具备：具有开口图案31的丝网版30；将丝网版30固定在其内部的框体40；及内周部连接于丝网版30的周缘且外周部固定于框体的固定构件50。
框体40具有随着从Y方向左方端朝向右方端而向Z方向上方倾斜地延伸设置的四边形形状的上框41。上框41具有：位于Y方向左方端部的第一上框片41a；连接于第一上框片41a的X方向两端部而向 Y方向右方端部延伸的第二上框片41b、第三上框片41c；及将第二上框片41b、第三上框片41c的Y方向右方端部彼此连接的第四上框片 41d。
在第一上框片41a、第二上框片41b、第三上框片41c的下表面的内周侧(丝网版30侧)形成有以与上述第一上框片41a、第二上框片41b、第三上框片41c垂直的方式向Z方向下方延伸的第一侧壁42a、第二侧壁42b、第三侧壁42c。第一侧壁42a的X方向两端部连接于第二侧壁 42b、第三侧壁42c。而且，上述第一侧壁42a、第二侧壁42b、第三侧壁42c的下表面43a、43c(第二侧壁42b的下表面未图示)成为沿着图1 所示的基材10的被印刷面11及载置台3的上表面4的面。
如图1所示，第一上框片41a由夹紧件44夹持上下表面。夹紧件44的与夹持第一上框片41a的一侧相反的一侧的支承部连接于沿Z方向延伸的支承棒45。并且，夹紧件44被支承为以向支承棒45连接的连接点P为中心而在YZ平面能够旋转。
第四上框片41d未被固定，但是其下表面支承于沿Z方向延伸的高度调整支承棒46的上端部。高度调整支承棒46调整印刷版20(丝网版30、框体40及固定构件50)的高度，来调整丝网版30与基材10的间隔S。
印刷版20在基于丝网版30的印刷后，以连接点P为中心向远离基材10的方向(图中，逆时针方向)旋转而退避。并且，能够将印刷后的基材10从载置台3拆卸，并将下一个被印刷的基材10安设于载置台3。
丝网版30固定于框体40的内周侧，设为与基材10的被印刷面 11及载置台3的上表面对应的形状。即，丝网版30隔开大致一定的间隔S而配置于基材10的被印刷面11及载置台3的上表面4，且与基材 10的被印刷面11及载置台3的上表面4平行配置。即，与基材10具有第一平面部10a、弯曲部10b及第二平面部10c同样地，丝网版30 也具有同样的形状。即，丝网版30具有：与XY面平行的第一平面部 30a；连接于第一平面部30a，随着朝向Y方向右方端部而向Z方向上方倾斜地延伸设置的弯曲部30b；连接于弯曲部30b，随着朝向Y方向右方端部而向Z方向上方倾斜地延伸设置的第二平面部30c。需要说明的是，丝网版30与被印刷面11及上表面4的间隔S可以不一定。而且，丝网版30与被印刷面11及上表面4可以不平行。需要说明的是，在基材10的整个面为弯曲的形状时，丝网版30也成为整个面弯曲的形状。
如图6所示，丝网版30的开口图案31由遍及第一平面部30a、弯曲部30b及第二平面部30c形成的多个开口构成。设置开口图案31的位置或形状等没有特别限定，可以任意。
丝网版30经由固定构件50而固定于框体40的内面。更具体而言，在丝网版30的周缘，通过粘结剂等而连接有固定构件50。固定构件 50与丝网版30同样，相对于被印刷面11及上表面4隔开大致一定的间隔S而配置，并与上述被印刷面11及上表面4平行地配置。并且，固定构件50的周缘通过粘结剂等而固定于框体40的内表面。更详细而言，固定构件50的周缘中的Y方向左方端部固定于第一侧壁42a的内表面的Z方向下端部。固定构件50的Y方向右方端部固定于第四上框片41d的下表面的Y方向右方端部。固定构件50的X方向两端部分别固定于第二、第三侧壁42b、42c的内表面的Z方向下端部。需要说明的是，固定构件50与被印刷面11及上表面4的间隔S也可以不一定。而且，固定构件50与被印刷面11及上表面4也可以不平行。
在此，丝网版30优选使用金属材料构成。这是因为，为了将丝网版30的弯曲形状仅通过该丝网版30的张力进行维持而需要高的拉伸强度。作为金属材料，可列举不锈钢等。此外，丝网版30优选使用形成有覆膜的金属材料构成。这是为了与仅由金属材料构成的丝网版30 相比提高拉伸强度。作为覆膜，可列举镍等的具有耐腐蚀性、疏液性的金属覆膜、氟树脂覆膜等，但是优选具有耐腐蚀性、疏液性的金属包覆。
另外，为了吸收分别具有弯曲部的框体40、基材10及载置台3 的加工/成形精度的误差，需要将间隔S增大一定程度。这种情况下，在印刷时需要使丝网版30从原来的形状较大地位移。因此，将丝网版 30固定于框体40的固定构件50优选由容易拉伸的树脂材料构成。作为树脂材料，可列举蒂托轮(Tetoron)(注册商标)、尼龙、聚酯、橡胶等。
(刮板和涂刷器)
如图1所示，印刷装置100在丝网版30的Z方向上方具备刮板6。而且，如图7所示，印刷装置100具备涂刷器8，该涂刷器8向刮板6 的移动方向的反方向移动而对丝网版30一边压入一边印刷。上述刮板 6和涂刷器8以丝网版30上的行进方向前方成为锐角的接触角度α、β触抵于丝网版30，分别单独地被驱动。
刮板6将印刷材料扩开涂布于丝网版30的上表面，向开口图案 31内填充印刷材料。
涂刷器8通过对丝网版30的上表面一边按压一边进行旋转及位移，由此将填充于开口图案31内的印刷材料压出，向基材10的被印刷面11转印图案。
印刷装置100在使印刷版20(丝网版30、固定构件50及框体40)、基材10、载置台3不位移而固定的状态下，通过使刮板6旋转及位移来实施印刷材料的扩开涂布工序。而且，同样，使涂刷器8旋转及位移来实施印刷材料的压出工序。通过在压出工序前实施扩开涂布工序而将印刷材料均匀地形成于基材10的被印刷面11。
刮板6和涂刷器8与虽然省略图示但是具有相互同样的结构的刮板驱动机构和涂刷器驱动机构连接。即，各驱动机构设置于驱动对刮板6或涂刷器8进行支承的轴体旋转的旋转机构、使轴体在YZ面内移动的移动机构。作为旋转机构或移动机构，可以是例如通过电动机驱动来使刮板6及涂刷器8旋转、移动的机构等适当的机构。
(印刷次序)
以上说明的印刷装置100按照如下的次序将印刷材料向基材10的被印刷面11印刷。
首先，在使印刷版20的一端部由夹紧件44夹持的状态下，从图1所示的状态以连接点P为中心使其向逆时针方向旋转，使印刷版20 从载置台3上退避。
接下来，将基材10嵌合而载置于载置台3的槽5内。并且，通过未图示的真空泵对真空孔7进行吸引，在槽5内真空吸附基材10。
如上所述将基材10安设于载置台3之后，使退避的印刷版20以连接点P为中心而向顺时针方向旋转至第四上框片41d的下表面与高度调整支承棒46的上表面抵接为止。由此，在基材10的被印刷面11 与丝网版30之间形成间隔S。
然后，使刮板6从丝网版30的图1的右方侧的第二平面部30c通过弯曲部30b而移动至第一平面部30a的左方端部的与固定构件50连接的连接部附近。此时，预先将印刷材料向刮板6的移动方向上游侧供给，利用刮板6向丝网版30的整体进行扩开涂布。
在对该印刷材料进行扩开涂布的扩开涂布工序中，以使刮板6相对于丝网版30的上表面的接触角度α保持一定的方式使刮板6旋转及位移。由此，能够将印刷材料均匀地扩开涂布于被印刷面11，能够均匀地印刷。而且，以使刮板6对丝网版30的上表面的按压力保持一定的方式使刮板6旋转及位移。由此，也能均匀地扩开涂布印刷材料，能够均匀地印刷。
接下来，如图7所示，使涂刷器8从丝网版30的左方侧的第一平面部30a通过弯曲部30b而移动至第二平面部30c的左方端部的与固定构件50连接的连接部附近。
在将该印刷材料经由开口图案31向被印刷面11压出的压出工序中，以使被印刷面11与涂刷器8的前端部所成的接触角度β保持一定的方式使涂刷器8旋转及位移。由此，印刷材料从丝网版30被均匀地压出，因此能够对被印刷面11均匀地进行印刷。而且，以使涂刷器8 相对于丝网版30的上表面的按压力保持一定的方式，使涂刷器8旋转及位移。由此，将印刷材料均匀地扩开涂布，因此能够均匀地印刷。
需要说明的是，虽然在图7中未图示，但是实际上，关于利用涂刷器8按压的丝网版30，丝网版30相对于框体40进行相对移动而向 Z方向下方位移。并且，通过图6所示的丝网版30的开口图案31而将印刷材料向基材10的被印刷面11转印。由此，在基材10的被印刷面11上形成所希望的图案的印刷层。
扩开涂布工序中的使刮板6与印刷版20、基材10及载置台3相对移动的方法没有限定。无论在适用何种方法的情况下，刮板6相对于丝网版30的上表面的接触角度α保持一定的点和刮板6相对于丝网版30的上表面的按压力保持一定的点都同样。需要说明的是，在构造上，难以使接触角度α完全一定，容许些许的变化。优选以所希望的接触角度α为基准而以成为±30％的变化的方式进行控制。
另外，在压出工序中也同样地，使涂刷器8与印刷版20、基材10 及载置台3相对移动的方法没有限定。无论在适用何种方法的情况下，涂刷器8相对于丝网版30的上表面的接触角度β保持一定的点和涂刷器8相对于丝网版30的上表面的按压力保持一定的点都同样。需要说明的是，在构造上，难以使接触角度β或按压力完全一定，容许些许的变化。优选以所希望的接触角度β或按压力为基准而以成为±30％的变化的方式进行控制。
本结构的丝网版30通过适当设定固定构件50及丝网版30的材料或面积等，而将固定构件50的拉伸强度设定得比丝网版30的拉伸强度小。更具体而言，固定构件50的拉伸强度优选为丝网版30的拉伸强度的4/5倍以下，更优选为3/5倍以下，进一步优选为1/5倍以下。由此，丝网版30被固定成相对于框体40能够相对移动。需要说明的是，由尼龙、聚酯等树脂材料构成的固定构件50的拉伸强度为约 400～800N/mm2，由不锈钢等金属材料构成的丝网版30的拉伸强度为约 1000～4000N/mm2。
将由金属材料构成的丝网版30不经由由树脂材料构成的固定构件50而直接固定于框体40的情况下，由金属材料构成的丝网版30的刚性高，因此利用涂刷器压入丝网版30的量成为极少量(例如0.1mm 左右)。这种情况下，可以实施将丝网版30与被印刷面11的间隔S设定得非常小的所谓零间隙方式的印刷。在零间隙方式的印刷中，使丝网版30与被印刷面11的间隔S保持一定的情况非常重要，但是本实施方式的被印刷面11具有弯曲部11b，因此难以将作为非常小的值的上述间隔S设定为一定。
因此，如本结构的印刷版20那样，将丝网版30经由固定构件50 而固定于框体40，将丝网版30支承为相对于框体40能够相对移动。由此，向高刚性的丝网版30赋予固定构件50的伸缩性，能够使丝网版30与被印刷面11之间的间隔S比较大。其结果是，能够将丝网版30与被印刷面11的形状误差丢掉。此外，由于丝网版30的刚性仍为较高的状态，因此仅通过丝网版30的张力就能够维持弯曲部30b的形状。即，本结构的印刷版20兼具备作为高刚性的金属丝网版的特征和容许形状变化这样的树脂丝网版的良好的特征，因此即使对于复杂的形状的被印刷面11也能够高精度地印刷。
在本结构的印刷版20中，丝网版30与被印刷面11之间的间隔S 优选为1mm以上，更优选为2mm以上。在间隔S为1mm以上时，版分离变得良好。而且，间隔S优选为15mm以下，更优选为10mm以下。在间隔S为15mm以下时，利用涂刷器8压入丝网版30，因此容易印刷，版分离也良好。
另外，本结构的印刷装置100适合于在对于印刷之后难以成形的基材10进行印刷时，特别适合于使用玻璃板作为基材10的情况。在使用丙烯酸等热塑性树脂作为基材10时，可以在对平板状的树脂进行印刷之后进行弯曲部等的成形。这是因为，成形温度比较低温，利用印刷而得到的印刷层难以受到损伤。另一方面，在使用玻璃那样的成形温度成为高温的基材10的情况下，如果在对平板状的玻璃板进行印刷之后成形弯曲部等，则形成后的印刷层暴露于高温下，因此印刷层受到损伤。根据以上所述，对于需要在弯曲部等的成形后进行印刷的基材10，适用本结构的印刷装置100的情况特别有益。
本结构的印刷装置100特别是在对于被印刷面11具有至少一个弯曲部11b且弯曲深度成为10mm以上的基材10能够印刷的点上优异。关于这样的基材10，在使用以往的平板状的丝网版进行印刷时，基材 10与平板状的丝网版缓冲，无法形成厚度均匀且外观优异的印刷层。根据本结构，即使是弯曲深度深的基材10，也能够形成均质的印刷层。
另外，本结构的印刷装置100特别是在对于被印刷面11具有至少一个以上的凹曲形状的弯曲部11b且弯曲深度成为10mm以上的基材 10能够印刷的点上优异。在使用以往的平板状的丝网版进行印刷时，对于弯曲深度为10mm以上的凹曲部难以均匀地印刷。然而，根据本结构，对于弯曲深度深的基材10也能够形成均质的印刷层。
并且，所形成的印刷层的厚度偏差相对于印刷层的平均厚度可以为±10％。印刷层的厚度偏差优选为±7％，更优选为±5％。由于能够将印刷版20相对于基材10保持为大致一定的间隔S，因此对于弯曲深度深的基材也能够形成均匀的印刷层。
<第二结构例>
接下来，说明第二结构例的印刷装置。
本结构的印刷装置200具有如下功能：在使刮板6或涂刷器8不位移而固定的状态下，使印刷版20、基材10、载置台3旋转及位移，由此实施扩开涂布工序和压出工序。其他的结构与图1、图7所示的印刷装置100相同。
(移动机构)
印刷装置200具备例如图8所示那样的移动机构60作为在使刮板 6或涂刷器8不位移而固定的状态下使印刷版20、基材10、载置台3 旋转及位移的机构。
该移动机构60在前述的扩开涂布工序或压出工序中，对印刷版 20、基材10、载置台3进行驱动。
该移动机构60具备对垂直平面(YZ平面)进行规定的基台61和水平地固定在基台61上的一对线性导轨62。水平移动台63能够沿水平方向(Y方向)移动地配置于线性导轨62。水平移动台63通过由固定于基台61的水平驱动电动机64驱动的滚珠丝杠机构65等能够沿水平方向移动。
在水平移动台63上配置有由垂直驱动电动机66驱动且由一对线性导轨67引导而能够沿垂直方向(Z方向)移动的垂直移动台68。在垂直移动台68配置有由摆动驱动电动机69驱动而以与水平方向及垂直方向正交的轴为中心能够沿θ方向旋转的摆动台70。摆动台70形成为大致L字形，在从摆动台70的上部向图中跟前侧突出的突出部71固定有能够载置基材10的载置台3(参照图1)。
需要说明的是，水平移动台63、垂直移动台68、摆动台70只要是分别沿水平方向移动、沿垂直方向移动、旋转的机构即可，没有限定为基于电动机与滚珠丝杠机构的组合的移动或旋转，也可以由其他的水平移动机构、其他的垂直移动机构、其他的摆动驱动机构构成。
图9(a)、(b)、(c)是表示通过本结构的印刷装置200的压出工序而载置台、基材及印刷版进行旋转及位移的情况的工序说明图。
本结构的印刷装置200在基材10支承于载置台3的状态下，载置台3由图8所示的移动机构60驱动。从图9(a)所示的初期状态开始，如图9(b)所示使载置台3向图中左方移动，由此涂刷器8在丝网版30 上移动。然后，如图9(c)所示，利用移动机构60使载置台3倾斜，使涂刷器8从丝网版30的弯曲部30b向第二平面部30c移动。
这样，本结构的印刷装置200成为利用移动机构60使载置台3相对于固定的涂刷器8移动、旋转的结构。因此，与使涂刷器8移动、旋转的结构相比，在涂刷器8的印刷材料的压出时难以产生振动等。而且，能够使印刷层的厚度均匀，能够提高印刷品质。
除了上述之外，也可以使刮板6或涂刷器8旋转及位移，进而，使印刷版20、基材10、载置台3旋转及位移，由此实施上述的扩开涂布工序或压出工序。这种情况下，扩开涂布工序和压出工序中的使刮板6或涂刷器8与印刷版20、基材10及载置台3相对移动的方法没有限定。无论在适用哪个方法的情况下，使被印刷面11与刮板6所成的接触角度α、被印刷面与涂刷器8所成的接触角度β分别保持一定的点、使刮板6及涂刷器8相对于丝网版30的上表面的按压力保持一定的点都同样。
<第三结构例>
接下来，说明第三结构例的印刷装置。
图10是表示第三结构例的印刷装置300的涂刷器进行旋转及位移而印刷的情况的主要部分剖视图。需要说明的是，在以后的说明中，对于与图1、图7所示的构件或部位相同的构件或部位，标注同一标号，由此省略或简化其说明。
本结构的印刷装置300对于弯曲部10b的形状沿着X方向变化的、具有扭转的基材10A进行印刷。需要说明的是，在此所说的“扭转”表示弯曲部的曲率半径不需要一定且开度角不需要一定而由此得到的形状。具体而言，关于图11的基材10A，在观察与YZ平面平行的面且与X轴垂直的切断面时，具有不同的曲率半径和开度角。
图11是示意性地表示具有扭转的基材10A的外观的立体图。
基材10A的被印刷面11与第一平面部10a、弯曲部10b及第二平面部10c对应地具有与XY面平行的第一平面部11a、连接于第一平面部11a的弯曲部11b、连接于弯曲部11b的第二平面部11c。
弯曲部11b在作为X方向一端部的图11的跟前侧，被印刷面11 具有曲率半径R1的弯曲形状，在作为X方向其他端部的图11的里侧，被印刷面11具有比曲率半径R1小的曲率半径R2的弯曲形状。该弯曲部11b是沿着X方向而曲率半径从R1向R2连续地变化的形状，例如成为对平板板材施加扭转并折弯而得到的形状。
图12是对于图11所示那样的具有扭转的基材10进行印刷的印刷版的立体图。
这种情况下的印刷版20A具备：具有开口图案31的丝网版30A；及将丝网版30A经由固定构件50A固定的框体40A。
丝网版30A的开口图案31由遍及第一平面部30a、弯曲部30b及第二平面部30c而形成的多个开口构成。该丝网版30A的弯曲部30b 构成为，沿X方向的曲率半径从R1向R2连续变化。
图13是图12的XIII-XIII线剖视图，图14是图12的XIV-XIV线剖视图。丝网版30A的弯曲部30b以使图13、图14所示的X方向一端部与其他端部的曲率半径成为R1、R2的方式沿着X方向而使曲率半径不同。需要说明的是，在图示例中，由于丝网版30A的厚度夸大，因此示出丝网版30A的下表面(与印刷版相对的相对面)的曲率半径。然而，实际的版厚非常薄，在丝网版30A的表背面实质上成为相同的曲率半径。
图15是图12所示的丝网版30A的俯视图。
在此，在分别沿X方向侧视观察基材10A的弯曲部10b的被印刷面的X方向两端部的情况下，图12、图15所示的假想线L1、L2、L3 可以设为将被印刷面的与切线垂直的法线方向一致的端部彼此连结的直线。因此，在一条假想线上，具有法线方向完全一致的相同方向的被印刷面。即，假想线L1、L2、L3是使涂刷器8旋转、直行时的、涂刷器8的前端部经由丝网版30A而接触的接触线。假想线L1表示第一平面部30a与弯曲部30b的交界，假想线L3表示弯曲部30b与第二平面部30c的交界。假想线L2是假想线L1与L2的中间的线，在假想线 L2线上，法线方向成为相同方向。
使用该印刷版20A将涂刷器8向丝网版30A按压并使其移动时，在丝网版30A的第一平面部30a的区域中，使涂刷器8的长度方向与 X方向平行。并且，当涂刷器8到达弯曲部30b时，使涂刷器8倾斜，从与假想线L1平行的状态逐渐倾斜成与假想线L2平行。并且，在到达假想线L2时，使涂刷器8的长度方向与假想线L2一致。此外，在涂刷器8的移动推进而到达假想线L3时，使涂刷器8的长度方向与假想线L3一致。
即，伴随着涂刷器8的移动而使涂刷器8在图15所示的XY面内连续地旋转，涂刷器8经由丝网版30A按压的基材10A的表面(图10 所示的被印刷面11)始终朝向相同的法线方向。由此，涂刷器8始终以相同的朝向被按压于具有扭转成分的形状的基材10A的被印刷面11。其结果是，被印刷面11与涂刷器8的前端部所成的接触角度β保持一定，将印刷材料向被印刷面11均匀地压出，能进行良好的印刷。由此，能得到均质且美观也优异的印刷状态。
如前所述，涂刷器8连接于由未图示的电动机等构成的涂刷器驱动机构，通过涂刷器驱动机构的驱动，伴随着图10所示的Y方向移动而变更为所希望的角度或位置。
涂刷器8的从X方向倾斜的倾斜角并不局限于从假想线L1至L3 伴随着Y方向移动而连续变化的情况。也可以在从最初与假想线L3 平行的状态下，进行Y方向移动，在到达假想线L1之前使涂刷器8 从与假想线L1平行的状态接近假想线L2、L3。
为了使上述的涂刷器8的旋转和移动更可靠地发挥作用，也可以在本结构的印刷版20A设置图10所示的引导构件81。
引导构件81形成于印刷版20A的框体的第二侧壁42b及第三侧壁 42c。引导构件81的上表面形成引导面83，该引导面83与在涂刷器8 的长度方向(X方向)即旋转轴方向两端设置的凸轮随动件85进行滚动接触。引导面83沿着涂刷器8的YZ面内的移动路径形成，凸轮随动件85沿着引导面83滚动，对涂刷器8进行引导。
凸轮随动件85和引导面83中的至少任一方在相互的滚动接触面设有橡胶等柔软材料，由此能够振动少而顺畅地进行移动动作。需要说明的是，凸轮随动件85也可以由辊或销构成。
根据本结构，使涂刷器8与旋转机构及移动机构一起，利用引导构件81的引导面83和凸轮随动件85的滚动，能提高涂刷器8的角度维持性及对丝网版30A的按压力维持性。
本结构的印刷装置300的主要部分剖视图如图16所示。
丝网版30A经由固定构件50A而支承于框体40A。在该丝网版30A 的设计中，弯曲部30b的曲率半径r2优选小于基材10A的被印刷面的弯曲部11b的曲率半径r1。基材10A的弯曲部11b的曲率半径的中心 O1与丝网版30A的弯曲部30b的曲率半径的中心O2未必非要一致。而且，丝网版30A与基材10A的重叠方向的间隔优选从印刷开始部的间隙起朝向印刷方向而逐渐变窄。即，当将印刷开始时点的距离设为d1、将弯曲部附近的距离设为d2时，d1>d2。
根据上述结构，版分离变得良好，能够期待印刷品质的提高、精度提高。
<第四结构例>
接下来，说明第四结构例的印刷装置。
图17是表示第四结构例的印刷装置400的涂刷器进行旋转及位移而印刷的情况的主要部分剖视图。
本结构的印刷装置400是除了在第三结构例的印刷装置300设有与引导构件81的引导面83相对的按压构件87以外，与印刷装置300 同样的结构。
按压构件87具有与引导构件81的引导面83平行的引导面89，引导面83与引导面89的间隙设定为与凸轮随动件85的外径大致相同的宽度W。
在引导构件81的引导面83与按压构件87的引导面89之间插入涂刷器8的凸轮随动件85。并且，涂刷器8使凸轮随动件85在引导面83、89之间滚动并移动。
根据本结构的印刷装置400，凸轮随动件85夹于引导面83、89 之间，与涂刷器8的移动相伴的移动减小，印刷品质提高。
另外，也可以取代设置按压构件87的情况而在第二侧壁42b、第三侧壁42c上形成供涂刷器8的长度方向两端的凸轮随动件85(或辊、销)进行滚动的槽。
需要说明的是，上述的第三结构例的印刷装置300和第四结构例的印刷装置400虽然都示出涂刷器8的结构，但是对于刮板6也可以适用同样的结构，能得到同样的作用效果。而且，在涂刷器8用和刮板6用中，也可以分别形成不同的移动路径。
需要说明的是，在本结构中，丝网版30A与基材10A的重叠方向的间隔优选从印刷开始部的间隙起朝向印刷方向逐渐变窄。
<第五结构例>
接下来，说明第五结构例的印刷装置。
图18是表示第五结构例的印刷装置500的其他载置台的结构例的主要部分剖视图。
本结构的印刷装置500取代前述的各结构例的载置台3的凹陷 9(例如参照图1)的设置而在载置台3A设置退避机构。
载置台3A使支承基材10的端部的部分从载置台主体3a分离，设置作为相对于载置台主体3a而升降自如的退避块3b、3c。
退避块3b支承与前述的载置台3的凹陷9面对的基材10的端部，利用未图示的升降用电动机等而相对于支承基材10的中央部的载置台主体3a下降。同样，退避块3c也支承基材10的端部，相对于载置台主体3a下降。
当退避块3b、3c从载置台主体3a下降时，支承于载置台主体3a 的基材10的端部成为从载置台主体3a的端部91、93突出的状态。因此，在真空吸附解除后，将该基材10的突出的部分向上方抬起，将基材10从载置台主体3a简单地拆卸。
根据本结构的印刷装置500，基材10的拆卸作业能够自动化，能够高效率地回收样品。
需要说明的是，在图示例中，示出退避块3b从载置台主体3a下降的结构，但也可以是载置台主体3a从退避块3b上升的结构。即，退避块3b、3c只要是相对于载置台主体3a相对地进行升降移动的机构即可。
本实用新型没有限定为上述的实施方式，将实施方式的各结构相互组合的情况、基于说明书的记载以及周知的技术而本领域技术人员进行变更、应用的情况也作为本实用新型的预定，包含于要求保护的范围。
本申请基于在2015年11月18日提出申请的日本专利申请 2015-226120及2016年8月8日申请的日本国专利申请2016-155999，其内容作为参照而援引于此。
标号说明
3、3A 载置台
3a 载置台主体
3b、3c 退避块
4 上表面
5 槽
6 刮板
7 真空孔
8 涂刷器
9 凹陷
10、10A 基材
10a 第一平面部
10b 弯曲部
10c 第二平面部
11 被印刷面
11a 第一平面部
11b 弯曲部
11c 第二平面部
12 下表面
20 印刷版
30、30A 丝网版
30a 第一平面部
30b 弯曲部
30c 第二平面部
31 开口图案
40、40A 框体
41 上框
41a 第一上框片(上框片)
41b 第二上框片(上框片)
41c 第三上框片(上框片)
41d 第四上框片(上框片)
42a 第一侧壁(侧壁)
42b 第二侧壁(侧壁)
42c 第三侧壁(侧壁)
43a、43c 下表面
44 夹紧件
45 支承棒
46 高度调整支承棒
50 固定构件
60 移动机构
61 基台
62 线性导轨
63 水平移动台
64 水平驱动电动机
65 滚珠丝杠机构
66 垂直驱动电动机
67 线性导轨
68 垂直移动台
69 摆动驱动电动机
70 摆动台
71 突出部
81 引导构件
83 引导面
85 凸轮随动件
87 按压构件
89 引导面
100、200、300、400 印刷装置
L1、L2、L3 假想线
P 连接点
S 间隔。

Claims (18)

1.一种印刷版，具备：具有开口图案的丝网版；及固定所述丝网版的框体，所述印刷版的特征在于，
所述丝网版具有至少一个弯曲部，且被固定成相对于所述框体能够相对移动，
所述印刷版还具备固定构件，所述固定构件与所述丝网版的周缘连接且所述固定构件的周缘固定于所述框体，
所述固定构件的拉伸强度设定为比所述丝网版的拉伸强度小，由此将所述丝网版固定成相对于所述框体能够相对移动。
2.根据权利要求1所述的印刷版，其中，
所述固定构件由树脂材料构成。
3.根据权利要求1所述的印刷版，其中，
所述丝网版由金属材料构成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的印刷版，其中，
所述丝网版具备至少一个平面部。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的印刷版，其中，
所述丝网版的整个面弯曲。
6.一种印刷装置，其特征在于，具备：
载置台，载置具备被印刷面的基材，所述被印刷面具有至少一个弯曲部；
权利要求1～5中任一项所述的印刷版，所述印刷版配置在所述载置台的上方；及
涂刷器，配置在所述印刷版的所述丝网版的上方，且经由所述丝网版的所述开口图案而将印刷材料向所述被印刷面压出。
7.根据权利要求6所述的印刷装置，其中，
所述丝网版及所述基材的至少一个弯曲部为凹曲部。
8.根据权利要求6所述的印刷装置，其中，
所述印刷装置具备涂刷器驱动机构，所述涂刷器驱动机构以使所述被印刷面与所述涂刷器所成的角度保持一定的方式使所述涂刷器与所述丝网版、所述基材及所述载置台进行相对移动。
9.根据权利要求6所述的印刷装置，其中，
所述印刷装置具备涂刷器驱动机构，所述涂刷器驱动机构以使所述涂刷器相对于所述丝网版的按压力保持一定的方式使所述涂刷器与所述丝网版、所述基材及所述载置台进行相对移动。
10.根据权利要求8所述的印刷装置，其中，
所述涂刷器驱动机构具备能够使所述涂刷器旋转的旋转轴。
11.根据权利要求6所述的印刷装置，其中，
所述印刷装置具备刮板，所述刮板配置在所述印刷版的所述丝网版的上方并将所述印刷材料扩开涂布在所述丝网版上。
12.根据权利要求10所述的印刷装置，其中，
所述印刷版具有引导构件，所述引导构件具有对所述旋转轴方向两端进行支承的引导面，
所述涂刷器中的设置于该旋转轴方向两端的凸轮随动件与所述引导面进行滚动接触并进行所述相对移动。
13.根据权利要求12所述的印刷装置，其中，
所述印刷装置具备按压构件，所述按压构件与所述引导构件相对设置并在与所述引导面之间形成引导所述凸轮随动件的间隙。
14.根据权利要求6所述的印刷装置，其中，
所述载置台具有支承所述基材的中央部的载置台主体和支承所述基材的端部的退避块，所述退避块相对于所述载置台主体而相对地进行升降移动。
15.根据权利要求6～14中任一项所述的印刷装置，其中，
所述基材为玻璃板。
16.一种基材，其特征在于，
所述基材具备：具有至少一个弯曲部的被印刷面；及形成于所述被印刷面的印刷层，所述弯曲部的弯曲深度为10mm以上。
17.根据权利要求16所述的基材，其中，
所述至少一个弯曲部为凹曲形状。
18.根据权利要求16或17所述的基材，其中，
所述印刷层的厚度偏差相对于平均厚度为±10％。
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