JP2000281390A - Method for processing glass, production of gravure printing mold, photoprocessable glass and master disk of gravure printing mold - Google Patents
Method for processing glass, production of gravure printing mold, photoprocessable glass and master disk of gravure printing moldInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラスの加工方
法、グラビア印刷型の製造方法、光加工性ガラスおよび
グラビア印刷型の原盤に係るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for processing glass, a method for manufacturing a gravure printing die, an optically processable glass, and a master for a gravure printing die.
【0002】[0002]
【従来の技術】グラビア印刷型の外層にレーザー光を照
射することによって、ラスタ凹部を形成することが知ら
れている。特に、特開平4−234647号公報におい
ては、グラビア印刷型の外層を、亜鉛や亜鉛化合物によ
って形成し、この外層にレーザー光を照射し、彫刻を行
うことが記載されている。2. Description of the Related Art It is known to form a raster concave portion by irradiating a laser beam to an outer layer of a gravure printing type. In particular, JP-A-4-234647 describes that an outer layer of a gravure printing type is formed of zinc or a zinc compound, and the outer layer is irradiated with laser light to perform engraving.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、こうしたグラ
ビア印刷型の加工方法では、亜鉛等からなる外層の硬度
が低いために、グラビア印刷の途中で、グラビア印刷型
の表面が磨耗する。この磨耗を防止するために、外層を
クロムメッキ処理する必要があるが、クロムメッキ処理
を行うと、クロムメッキ処理にコストと日数とがかか
り、かつ廃液処理にもコストがかかる。このため、グラ
ビア印刷型を製造する際に、従来必要であったクロムメ
ッキ工程を除き、かつグラビア印刷型の表面外層の磨耗
を防止することが望まれている。However, in such a gravure printing processing method, the surface of the gravure printing die is worn during gravure printing because the hardness of the outer layer made of zinc or the like is low. To prevent this abrasion, it is necessary to perform chrome plating on the outer layer. However, if chrome plating is performed, the cost and the number of days for the chrome plating and the cost for the waste liquid treatment also increase. For this reason, when manufacturing a gravure printing die, it is desired to eliminate the conventionally required chrome plating step and to prevent abrasion of the outer surface layer of the gravure printing die.
【0004】本発明の課題は、高エネルギー線の照射に
よって、割れや欠けなしに凹部を形成することが可能
な、新たな光加工性ガラスを提供することである。An object of the present invention is to provide a new photo-workable glass capable of forming a concave portion without cracking or chipping by irradiation with a high energy beam.
【0005】また、本発明の課題は、この光加工性ガラ
スをグラビア印刷型に適用することによって、グラビア
印刷型をメッキ処理することなく、グラビア印刷型の外
層に形成されている凹部の磨耗を防止することである。Another object of the present invention is to apply the photo-workable glass to a gravure printing mold to reduce the wear of the recess formed in the outer layer of the gravure printing mold without plating the gravure printing mold. It is to prevent.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス中に
金、銀および銅からなる群より選ばれた一種以上の金属
の微粒子が析出しているガラスに対して、高エネルギー
線を照射することによって、ガラスの表面に凹部を形成
することを特徴とする、ガラスの加工方法に係るもので
ある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a method of irradiating a glass on which fine particles of one or more metals selected from the group consisting of gold, silver and copper are deposited in the glass with high energy rays. Accordingly, the present invention relates to a method for processing glass, wherein a concave portion is formed on the surface of glass.
【0007】また、本発明は、グラビア印刷型を製造す
る方法であって、グラビア印刷型用のガラス製の原盤を
準備し、この際原盤を構成するガラス中に金、銀および
銅からなる群より選ばれた一種以上の金属の微粒子が析
出しており、原盤に対して高エネルギー線を照射するこ
とによって、原盤の表面に凹部を形成し、グラビア印刷
型を得ることを特徴とする。The present invention also relates to a method for producing a gravure printing die, comprising preparing a glass master for a gravure printing die, wherein the glass constituting the master comprises gold, silver and copper. Fine particles of one or more metals selected from the matrix are deposited. By irradiating the master with high energy rays, a concave portion is formed on the surface of the master to obtain a gravure printing mold.
【0008】また、本発明は、ガラスに高エネルギー線
を照射することによって、ガラスの表面に欠陥を生成さ
せることなく凹部を形成できるような光加工性ガラスで
あって、金、銀および銅からなる群より選ばれた一種以
上の金属の微粒子が析出していることを特徴とする。[0008] The present invention is also an optically processable glass capable of forming a concave portion by irradiating the glass with a high energy ray without generating a defect on the surface of the glass. It is characterized in that fine particles of one or more metals selected from the group consisting of precipitated are deposited.
【0009】また、本発明は、グラビア印刷型を製造す
るための原盤であって、前記の光加工性ガラスからなる
ことを特徴とする。Further, the present invention is a master for producing a gravure printing die, characterized in that the master is made of the above-mentioned photo-workable glass.
【0010】本発明者は、ガラスに高エネルギー線を照
射することによって、ガラスに割れ、クラック、あるい
は隆起などを生成させることなく、ある程度深い凹部を
形成させることに成功した。従来、このような加工技術
の成功例は知られていない。The present inventor succeeded in forming a somewhat deep concave portion by irradiating the glass with high energy rays without generating cracks, cracks, or bumps in the glass. Heretofore, no successful example of such a processing technique has been known.
【0011】そして、これをグラビア印刷型の原盤の加
工技術に対して適用することによって、グラビア印刷型
をメッキ処理することなく、グラビア印刷型の外層に形
成されている凹部の磨耗を防止できる。そして、こうし
て得られたグラビア印刷型は、ガラス製であって硬度が
高いことから、磨耗のおそれがなく、耐水性、耐溶剤性
が高い。By applying this to the processing technique of a gravure printing mold master, it is possible to prevent wear of the concave portions formed in the outer layer of the gravure printing mold without plating the gravure printing mold. The gravure printing mold thus obtained is made of glass and has a high hardness, so that there is no fear of abrasion and the water resistance and the solvent resistance are high.
【0012】通常、透明なガラスはレーザー光を僅かし
か吸収しない。従って、一般的に、ガラスはレーザー加
工が難しい材料である。ガラスによる光の吸収は、その
光の波長によって異なるが、可視光領域以外では、遠赤
外領域や紫外領域において吸収量が多い。従って、これ
らの領域内の波長を有するレーザー、例えばCO2レー
ザーを使用すればガラスを加工できるはずである。しか
し、ガラスはレーザー照射による急激な温度変化に変え
られず、クラックや割れが発生し易い。また、CO2レ
ーザーは繰り返し周波数が低く、入手可能な紫外レーザ
ーは出力が小さい。従って、ガラスを高速度で加工する
ためには、繰り返し周波数が大きく、出力の大きいレー
ザー、例えばYAGレーザーが好適である。Usually, transparent glass absorbs only a small amount of laser light. Therefore, glass is generally a material that is difficult to laser process. Although the absorption of light by glass differs depending on the wavelength of the light, the amount of absorption is large in the far-infrared region and the ultraviolet region other than the visible light region. Therefore, glass should be able to be processed by using a laser having a wavelength in these regions, for example, a CO2 laser. However, glass cannot be changed to a rapid change in temperature due to laser irradiation, and cracks and cracks are likely to occur. Also, the CO2 laser has a low repetition frequency, and the available ultraviolet laser has a low output. Therefore, in order to process the glass at a high speed, a laser having a large repetition frequency and a large output, for example, a YAG laser is suitable.
【0013】YAGレーザーの基本波および高調波によ
ってガラスを加工する技術は知られている(「イオン交
換ガラスの光微細加工」NEW GLASS Vol.
12 No.4 1997年 第19頁−25頁)。こ
れによると、銀のイオン交換処理を施した各種のガラス
が、YAGレーザーを照射したときに、熱割れや欠けを
生ずることなく加工可能であった。しかし、この光加工
性ガラスは、THG−YAGレーザーを2回照射したと
きに、ごく僅かしか加工できず、例えば凹部の深さは高
々0.2μm程度であった。しかも、ガラスの表面領域
しか銀がイオン交換されていないので、YAGレーザー
を同じ場所に繰り返して照射しないと、ある程度以上深
い凹部をクラックや欠けなしに形成することは困難であ
る。A technique for processing glass by using a fundamental wave and a harmonic wave of a YAG laser is known (“Optical micro-processing of ion exchange glass”, NEW GLASS Vol.
12 No. 4 1997 pp. 19-25). According to this, various glasses subjected to silver ion exchange processing could be processed without generating thermal cracks or chips when irradiated with a YAG laser. However, when this photo-workable glass was irradiated with a THG-YAG laser twice, it could be processed very little, for example, the depth of the concave portion was at most about 0.2 μm. Moreover, since silver is ion-exchanged only in the surface region of the glass, it is difficult to form a concave portion deeper than a certain degree without cracking or chipping unless the YAG laser is repeatedly irradiated to the same place.
【0014】これに対して、本発明者は、ガラス中に
金、銀および銅からなる群より選ばれた一種以上の金属
の微粒子を析出させ、このガラスに対して高エネルギー
線を照射したときに、クラック、割れ、欠け等の欠陥な
しに、かなりの深さの凹部を形成できることを見いだ
し、本発明に到達した。即ち、前記のガラスが、いわゆ
る光加工性ガラスとして優れた性質を有していることを
見いだした。On the other hand, the present inventor has proposed that when one or more fine particles of a metal selected from the group consisting of gold, silver and copper are precipitated in glass and the glass is irradiated with high energy rays. In addition, the present inventors have found that a concave portion having a considerable depth can be formed without defects such as cracks, cracks, and chips, and have reached the present invention. That is, it has been found that the above-mentioned glass has excellent properties as a so-called photo-processable glass.
【0015】ただし、光加工性ガラスとは、「イオン交
換ガラスの光微細加工」にも記載されているように、レ
ーザー光等によって加工が可能であり、かつ加工跡が滑
らかで、加工部分の周辺に割れや欠けが生成していない
ことを意味している。However, as described in "Optical micromachining of ion-exchange glass", optically processable glass is capable of being processed by laser light or the like, has a smooth processing mark, and has a smooth processing mark. This means that cracks and chips were not generated in the periphery.
【0016】本発明によって、こうした作用効果が得ら
れる理由は明確ではない。しかし、ガラスの加工跡を観
察すると、通常ガラスの溶融によって生ずるはずの隆起
部分、飛散した溶融物の痕跡、溶融したガラスの固化や
堆積といった現象が見られない。また、凹部の周辺に若
干の細かいガラス残存物が観測されるが、ガラスの表面
を洗浄すると、これらの残存物は洗い落とすことができ
る。即ち、凹部の周辺の残存物は、ガラス表面に対して
強固に付着していない。It is not clear why the present invention achieves such an effect. However, when the processing traces of the glass are observed, phenomena such as raised portions, which should normally be caused by the melting of the glass, traces of the scattered melt, and solidification and deposition of the molten glass are not observed. Further, some fine glass residue is observed around the concave portion. However, when the surface of the glass is washed, these residue can be washed away. That is, the residue around the concave portion is not firmly attached to the glass surface.
【0017】また、加工によって生じた凹部の寸法およ
び形状は、ガラスの表面に照射したレーザー光のビーム
スポットの形状に近い。凹部の縁に沿って、微細なギザ
ギザが観測されるが、これらは細かいチッピングによっ
て生成したものと思われる。凹部の内側面にも、ガラス
が溶融したことを示す痕跡は、ごく僅かしかない。Further, the size and shape of the concave portion generated by the processing are close to the shape of the beam spot of the laser beam applied to the surface of the glass. Fine jagged edges are observed along the edges of the depressions, which are likely due to fine chipping. There are very few traces on the inner surface of the recess indicating that the glass has melted.
【0018】これらの観測結果から、おそらく、ガラス
それ自体の溶融ではなく、ガラスに照射されたレーザー
光が、ガラス中に多数分散している微粒子に照射され、
微粒子が発熱し、揮発し、この際に微粒子の近傍のガラ
スを割り、除去しているものと考えられる。From these observations, it is presumed that rather than melting the glass itself, the laser light applied to the glass is applied to fine particles dispersed in the glass in large numbers,
It is considered that the fine particles generate heat and volatilize, and at this time, the glass near the fine particles is broken and removed.
【0019】高エネルギー光とは、照射単位面積当たり
のエネルギーが高い光のことであり、活性エネルギー線
と呼ぶこともできる。各種のレーザー光を好ましいもの
として例示でき、特にYAG、Nd−YAG Qスイッ
チパルスのレーザー光が好ましい。また、レーザー光の
波長は、レーザー光の出力を大きくするために、106
4nmとすることが好ましい。High-energy light is light having high energy per unit area of irradiation, and can also be called active energy rays. Various laser beams can be exemplified as preferable ones, and particularly, a laser beam of a YAG or Nd-YAG Q switch pulse is preferable. Further, the wavelength of the laser light is set to 106 to increase the output of the laser light.
It is preferably 4 nm.
【0020】ガラスとしては、ナトリウム−珪酸ガラス
等の珪酸系ガラス、鉛ガラス、アルミノシリケートガラ
ス等を例示でき、また結晶化されていても良い。珪酸ガ
ラスにおいては、ナトリウムは添加されていなくとも良
いが、ナトリウムを添加する場合には1−15重量%と
することが好ましい。Examples of the glass include silicate glass such as sodium-silicate glass, lead glass and aluminosilicate glass, and may be crystallized. In silicate glass, sodium may not be added, but when sodium is added, the content is preferably 1 to 15% by weight.
【0021】ガラス中には、金、銀および銅からなる群
より選ばれた一種以上の金属の酸化物の微粒子が析出し
ている。こうしたガラスは、例えばアベンチュリンガラ
ス(砂金石)やヘマチノンとして知られている。Fine particles of one or more metal oxides selected from the group consisting of gold, silver and copper are precipitated in the glass. Such glasses are known, for example, as aventurine glass (goldstone) and hematinone.
【0022】こうした微粒子の粒径は、特に制限はされ
ないが、レーザー光による加工効率を高くするという観
点から50nm以上が好ましく、またガラスの製造し易
さという観点から5μm以下が好ましい。The particle size of such fine particles is not particularly limited, but is preferably 50 nm or more from the viewpoint of increasing the processing efficiency by laser light, and is preferably 5 μm or less from the viewpoint of easy production of glass.
【0023】ガラス中には、その光吸収率を向上させる
ために、鉄を含有させることが好ましい。この場合に
は、鉄の含有比率は、酸化物に換算して2−40重量%
とすることが好ましい。また、ガラス中には、金、銀ま
たは銅を酸化物に換算して0.5−40重量%、更に好
ましくは2−20重量%添加する。The glass preferably contains iron in order to improve the light absorption. In this case, the iron content is 2-40% by weight in terms of oxide.
It is preferable that In the glass, gold, silver or copper is added in an amount of 0.5 to 40% by weight, more preferably 2 to 20% by weight in terms of oxide.
【0024】ガラス中には、他の金属も含有させること
ができる。たとえば、PbOを1−50重量%含有させ
得る。また、P2 O5 、TiO2 、ZrO2 、SnO2
を、単独で、または2種以上混合して、含有させること
ができる。また、K2 Oを0〜7重量%含有させること
ができる。これは、ガラスの溶融、成形温度を低下させ
るのと共に、成形時のガラスの失透を抑制する効果があ
る。ガラスに、As2 O3 とSb2 O3 との一方または
双方を、合計で0〜2重量%含有させることもできる。
これらは、ガラス溶融の際の清澄剤である。B2 O3 成
分を0〜3重量%、CaO成分を0〜3重量%、SrO
を0〜3重量%、BaOを0〜3重量%含有させること
ができる。Other metals can be contained in the glass. For example, PbO can be contained at 1 to 50% by weight. Also, P 2 O 5 , TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2
Can be contained singly or as a mixture of two or more. Further, the K 2 O may be contained 0-7 wt%. This has the effect of lowering the melting and molding temperatures of the glass and suppressing the devitrification of the glass during molding. The glass, As 2 one or both of the O 3 and Sb 2 O 3, may contain 0-2 wt% in total.
These are fining agents during glass melting. B 2 O 3 component 0-3 wt%, 0-3 wt% of CaO component, SrO
0 to 3% by weight of BaO and 0 to 3% by weight of BaO.
【0025】ガラスの表面領域には、特定の金属をイオ
ン交換させることができる。ガラスの表面領域とは、ガ
ラスの表面から見て少なくとも10μmの深さにわたる
領域のことを言い、好ましくは表面から5μm以下の深
さにわたる領域を言う。この表面領域にイオン交換され
ている金属としては、銀、1価の銅,タリウムが好まし
く、特に銀が好ましい。Specific metals can be ion-exchanged in the surface area of the glass. The surface area of the glass refers to an area extending from the surface of the glass to a depth of at least 10 μm, preferably an area extending to a depth of 5 μm or less from the surface. Silver, monovalent copper and thallium are preferable as the metal ion-exchanged in the surface region, and silver is particularly preferable.
【0026】本発明のガラスそれ自体は、公知の方法に
よって製造できる。例えば、各金属原子を含有する各原
料を、所望の重量比率に該当するように混合し、この混
合物を溶融させる。この原料としては、各金属原子の酸
化物、炭酸塩、硝酸塩、リン酸塩、水酸化物を例示する
ことができる。The glass itself of the present invention can be produced by a known method. For example, each raw material containing each metal atom is mixed so as to correspond to a desired weight ratio, and this mixture is melted. Examples of this raw material include oxides, carbonates, nitrates, phosphates, and hydroxides of each metal atom.
【0027】[0027]
【実施例】(比較例1)SiO2 50.0重量%、K2
O8.6重量%、Na2 O4.2重量%、Fe 2 O
3 8.3重量%、Al2 O3 1.7重量%、PbO2
7.2重量%となるように、各金属酸化物の粉末を混合
し、この混合物を1400℃で1時間熱処理して溶融さ
せ、この溶融物を成形し、徐々に冷却してガラス材を得
た。ガラス材は非晶質であり、特に金属酸化物の微粒子
は観測されなかった。ガラス材0.5mm当たりの波長
1000nmのレーザー光の透過率は9.5%であっ
た。EXAMPLES (Comparative Example 1) SiOTwo50.0% by weight, KTwo
O8.6% by weight, NaTwoO4.2% by weight, Fe TwoO
Three8.3% by weight, AlTwoOThree1.7% by weight, PbO2
Mix the powder of each metal oxide so that it becomes 7.2% by weight
The mixture was heat-treated at 1400 ° C. for 1 hour to
Then, the melt is molded and gradually cooled to obtain a glass material.
Was. Glass material is amorphous, especially metal oxide fine particles
Was not observed. Wavelength per 0.5mm of glass material
The transmittance of 1000 nm laser light is 9.5%.
Was.
【0028】このガラス材に対して、YAGのパルスレ
ーザー光を照射した。このレーザー光の基本波の波長は
1064nmであり、シングルモードであり、パルス幅
は90nsec、パルスエネルギーは2mJ/Pであっ
た。レーザー発振器は、「CONTROL LASER
512Q」(CONTROL LASER COR
P.製)であった。対物レンズの焦点距離fは35mm
であり、焦点のビーム径は約40μmであった。1パル
スで一箇所に凹部を形成した。The glass material was irradiated with a YAG pulse laser beam. The wavelength of the fundamental wave of the laser light was 1064 nm, the mode was single mode, the pulse width was 90 nsec, and the pulse energy was 2 mJ / P. The laser oscillator is “CONTROL LASER
512Q "(CONTROL LASER COR
P. Made). The focal length f of the objective lens is 35 mm
And the beam diameter at the focal point was about 40 μm. A recess was formed in one place by one pulse.
【0029】この結果、ガラス材の表面に、直径20μ
m、深さ1μmの孔が生成した。この孔の直径は、レー
ザービームのビーム径に対して半分しかなく、かつ孔が
浅い。この孔の縁部には、ガラスの溶融物からなる隆起
が生成していた。As a result, the surface of the glass material had a diameter of 20 μm.
m, a hole having a depth of 1 μm was formed. The diameter of this hole is only half of the beam diameter of the laser beam, and the hole is shallow. At the edge of the hole, a bump made of a molten glass was formed.
【0030】(比較例2)SiO2 56.8重量%、B
2 O3 6.4重量%、K2 O11.6重量%、Na2 O
4.8重量%、Fe2 O3 14.4重量%、CaO0.
4重量%、NiO2.0重量%、ZnO3.6重量%と
なるように、各金属酸化物の粉末を混合し、この混合物
を1400℃で1時間熱処理して溶融させ、この溶融物
を成形し、徐々に冷却してガラス材を得た。ガラス材は
非晶質であり、特に金属酸化物の微粒子は観測されなか
った。ガラス材0.5mm厚さ当たりの波長1000n
mのレーザー光の透過率は30.7%であった。このガ
ラス材を、比較例1と同様にしてレーザー加工した。Comparative Example 2 56.8% by weight of SiO 2 , B
2 O 3 6.4 wt%, K 2 O11.6 wt%, Na 2 O
4.8% by weight, 14.4% by weight of Fe 2 O 3 ,
The powders of the respective metal oxides were mixed so as to be 4% by weight, 2.0% by weight of NiO, and 3.6% by weight of ZnO, and the mixture was heat-treated at 1400 ° C. for 1 hour to be melted. And gradually cooled to obtain a glass material. The glass material was amorphous, and no fine particles of metal oxide were particularly observed. Wavelength 1000n per 0.5mm thickness of glass material
m was 30.7%. This glass material was subjected to laser processing in the same manner as in Comparative Example 1.
【0031】この結果、ガラス材に割れが発生した。こ
のガラスは、光の吸収率が低いので、高いエネルギーを
有するレーザー光が、深くまで減衰することなく透過す
る。そして、ガラス内部の欠陥や不純物のために光の吸
収が起こり、その部分が発熱すると、その周辺の応力に
ガラスが耐えられず、割れが生ずるものと思われる。As a result, cracks occurred in the glass material. Since this glass has a low light absorptivity, a laser beam having high energy is transmitted without attenuating deeply. Then, light absorption occurs due to defects or impurities inside the glass, and when the portion generates heat, the glass cannot withstand the stress around the portion, and it is considered that the glass is cracked.
【0032】(実施例1)SiO2 56.8重量%、B
2 O3 12.2重量%、K2 O3.0重量%、Na2 O
8.0重量%、Fe2 O3 18.0重量%、CuO2.
0重量%となるように、各金属酸化物の粉末を混合し、
この混合物を1400℃で1時間熱処理して溶融させ、
この溶融物を成形し、徐々に冷却してガラス材を得た。
ガラス材中には 粒径0.3μmの銅微粒子が析出して
いた。微粒子を構成する成分の同定方法は後述する。ガ
ラス材0.5mm当たりの波長1000nmの光の透過
率は0%であった。このガラス材を、比較例1と同様に
してレーザー加工した。Example 1 56.8% by weight of SiO 2 , B
2 O 3 12.2 wt%, K 2 O3.0 wt%, Na 2 O
8.0% by weight, 18.0% by weight of Fe 2 O 3 , CuO 2.
0% by weight of each metal oxide powder is mixed,
This mixture is heat-treated at 1400 ° C. for 1 hour to melt,
This melt was molded and gradually cooled to obtain a glass material.
Copper fine particles having a particle diameter of 0.3 μm were precipitated in the glass material. The method for identifying the components constituting the fine particles will be described later. The transmittance of light with a wavelength of 1000 nm per 0.5 mm of glass material was 0%. This glass material was subjected to laser processing in the same manner as in Comparative Example 1.
【0033】この結果、ガラス材に凹部が生成した。凹
部はほぼ円形であり、直径62μm、深さ12μmであ
った。凹部の縁部に隆起は見られない。また、凹部の周
辺に付着物ないし残存物が見られたが、超音波洗浄後に
は除去されていた。図1に、このガラスの表面の加工跡
の光学顕微鏡写真を示す(倍率200倍)。As a result, a recess was formed in the glass material. The recess was substantially circular, having a diameter of 62 μm and a depth of 12 μm. No ridge is seen at the edge of the recess. Adhered matter or residue was found around the recess, but was removed after ultrasonic cleaning. FIG. 1 shows an optical microscope photograph (200 times magnification) of a trace of processing on the surface of the glass.
【0034】また、加工前のガラス材の表面を、粉末X
線回折装置によって解析した結果を、図3に示す。これ
には銅の特性X線ピークが現れていた。また、図4に
は、同じガラス材の表面の二次電子像写真を示し(倍率
5000倍)、図5には、図4と同じ視野の反射電子像
写真を示す。これらの写真から、非晶質のガラス層(灰
色:B部)中に、多数の微粒子(白色:A部)が分散し
ていることが分かる。Further, the surface of the glass material before processing is formed by powder X
FIG. 3 shows the result of analysis by a line diffraction apparatus. This showed a characteristic X-ray peak of copper. FIG. 4 shows a secondary electron image photograph of the surface of the same glass material (magnification: 5000 times), and FIG. 5 shows a reflected electron image photograph of the same field of view as FIG. These photographs show that many fine particles (white: part A) are dispersed in the amorphous glass layer (gray: part B).
【0035】図6には、分析箇所B(灰色部)のEDS
を示し、図7には、分析箇所A(白色部)のEDSを示
す。図6と図7とを対比すると分かるように、白色の微
粒子は銅からなっている。FIG. 6 shows the EDS of the analysis point B (gray part).
FIG. 7 shows the EDS at the analysis point A (white portion). As can be seen by comparing FIGS. 6 and 7, the white fine particles are made of copper.
【0036】(実施例2)SiO2 73.5重量%、B
2 O3 8.0重量%、K2 O2.0重量%、Na 2 O1
0.0重量%、Fe2 O3 4.5重量%、CuO2.0
重量%となるように、各金属酸化物の粉末を混合し、こ
の混合物を1400℃で1時間熱処理して溶融させ、こ
の溶融物を成形し、徐々に冷却してガラス材を得た。ガ
ラス材中には粒径0.3μmの銅微粒子が析出してい
た。微粒子を構成する成分は、実施例1と同様にして同
定した。ガラス材0.5mm厚さ当たりの波長1000
nmの光の透過率は0%であった。このガラス材を、比
較例1と同様にしてレーザー加工した。(Example 2) SiOTwo73.5% by weight, B
TwoOThree8.0% by weight, KTwoO2.0% by weight, Na TwoO1
0.0% by weight, FeTwoOThree4.5% by weight, CuO2.0
The powder of each metal oxide is mixed so as to be
The mixture is heat-treated at 1400 ° C. for 1 hour to be melted.
Was melted and gradually cooled to obtain a glass material. Moth
Fine copper particles with a particle size of 0.3 μm are precipitated in the lath material.
Was. The components constituting the fine particles were the same as in Example 1.
Specified. Wavelength 1000 per 0.5mm thickness of glass material
The transmittance of light of nm was 0%. This glass material is
Laser processing was performed in the same manner as in Comparative Example 1.
【0037】この結果、ガラス材に凹部が生成した。凹
部はほぼ円形であり、直径56μm、深さ12μmであ
った。凹部の縁部に隆起は見られない。また、凹部の周
辺に付着物ないし残存物が見られたが、超音波洗浄後に
は除去されていた。図2に、このガラスの表面の加工跡
の光学顕微鏡写真を示す(倍率200倍)。As a result, concave portions were formed in the glass material. The concave portion was substantially circular, having a diameter of 56 μm and a depth of 12 μm. No ridge is seen at the edge of the recess. Adhered matter or residue was found around the recess, but was removed after ultrasonic cleaning. FIG. 2 shows an optical microscope photograph (200 times magnification) of a trace of processing on the surface of this glass.
【0038】[0038]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、高
エネルギー線の照射によって、割れや欠けなしに凹部を
形成することが可能な、新たな光加工性ガラスを提供で
きる。また、この光加工性ガラスをグラビア印刷型に適
用することによって、グラビア印刷型をメッキ処理する
ことなく、グラビア印刷型の外層に形成されている凹部
の磨耗を防止できる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a new photo-workable glass capable of forming a concave portion without breaking or chipping by irradiating a high energy ray. Further, by applying the photo-workable glass to a gravure printing mold, it is possible to prevent abrasion of the concave portions formed in the outer layer of the gravure printing mold without plating the gravure printing mold.
【図1】実施例1に係るガラス材をYAGレーザーで加
工して得られた加工後の状態を示す光学顕微鏡写真であ
る。FIG. 1 is an optical microscope photograph showing a processed state obtained by processing a glass material according to Example 1 with a YAG laser.
【図2】実施例2に係るガラス材をYAGレーザーで加
工して得られた加工後の状態を示す光学顕微鏡写真であ
る。FIG. 2 is an optical microscope photograph showing a processed state obtained by processing a glass material according to Example 2 with a YAG laser.
【図3】実施例1のガラス材の表面を粉末X線回折装置
によって分析して得られた回折プロファイルである。FIG. 3 is a diffraction profile obtained by analyzing the surface of the glass material of Example 1 with a powder X-ray diffractometer.
【図4】実施例1のガラス材の一部の二次電子像写真で
ある。FIG. 4 is a secondary electron image photograph of a part of the glass material of Example 1.
【図5】実施例1のガラス材についての、図4と同じ視
野の反射電子像写真である。FIG. 5 is a backscattered electron image photograph of the glass material of Example 1 in the same field of view as in FIG. 4;
【図6】図5の分析箇所B(灰色部)のEDS(Energy
Dispersive Spectroscopy:) である。FIG. 6 shows the EDS (Energy) at the analysis point B (gray part) in FIG.
Dispersive Spectroscopy :).
【図7】図5の分析箇所A(白色部)のEDSである。FIG. 7 is an EDS at an analysis point A (white part) in FIG. 5;
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 幸司 愛知県名古屋市瑞穂区須田町2番56号 日 本碍子株式会社内 Fターム(参考) 2H084 AA05 BB01 BB13 CC03 2H114 AA03 AA23 BA01 DA04 DA14 DA73 EA01 EA03 GA01 4G059 AA13 AC01 HB12 HB17 HB18 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Koji Ikeda 2 56, Suda-machi, Mizuho-ku, Nagoya-shi, Aichi Japan F-term (reference) 2H084 AA05 BB01 BB13 CC03 2H114 AA03 AA23 BA01 DA04 DA14 DA73 EA01 EA03 GA01 4G059 AA13 AC01 HB12 HB17 HB18
Claims (6)
選ばれた一種以上の金属の微粒子が析出しているガラス
に対して、高エネルギー線を照射することによって、前
記ガラスの表面に凹部を形成することを特徴とする、ガ
ラスの加工方法。1. A glass in which fine particles of one or more metals selected from the group consisting of gold, silver and copper are deposited on the glass, by irradiating the glass with a high-energy ray, whereby the surface of the glass is A method for processing glass, comprising forming a concave portion.
れていることを特徴とする、請求項1記載のガラスの加
工方法。2. The glass processing method according to claim 1, wherein a surface area of the glass is subjected to an ion exchange treatment.
前記グラビア印刷型用のガラス製の原盤を準備し、この
際前記原盤を構成するガラス中に金、銀および銅からな
る群より選ばれた一種以上の金属の微粒子が析出してお
り、前記原盤に対して高エネルギー線を照射することに
よって、前記原盤の表面に凹部を形成し、グラビア印刷
型を得ることを特徴とする、グラビア印刷型の製造方
法。3. A method for producing a gravure printing mold, comprising:
Preparing a glass master for the gravure printing mold, at this time, fine particles of one or more metals selected from the group consisting of gold, silver and copper are precipitated in the glass constituting the master, Irradiating the substrate with a high energy ray to form a concave portion on the surface of the master to obtain a gravure printing die.
ていることを特徴とする、請求項3記載のグラビア印刷
型の製造方法。4. The method of manufacturing a gravure printing die according to claim 3, wherein the surface area of the master is subjected to an ion exchange treatment.
よって、前記ガラスの表面に欠陥を生成させることなく
凹部を形成できるような光加工性ガラスであって、前記
光加工性ガラス中に金、銀および銅からなる群より選ば
れた一種以上の金属の微粒子が析出していることを特徴
とする、光加工性ガラス。5. An optically processable glass capable of forming a concave portion by irradiating the glass with a high energy beam without generating a defect on the surface of the glass, wherein gold, An optically processable glass, wherein fine particles of one or more metals selected from the group consisting of silver and copper are precipitated.
って、前記原盤が請求項5記載の光加工性ガラスからな
ることを特徴とする、グラビア印刷型の原盤。6. A master for producing a gravure printing mold, wherein the master is made of the photo-workable glass according to claim 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11086166A JP2000281390A (en) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Method for processing glass, production of gravure printing mold, photoprocessable glass and master disk of gravure printing mold |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11086166A JP2000281390A (en) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Method for processing glass, production of gravure printing mold, photoprocessable glass and master disk of gravure printing mold |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000281390A true JP2000281390A (en) | 2000-10-10 |
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ID=13879181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP11086166A Withdrawn JP2000281390A (en) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | Method for processing glass, production of gravure printing mold, photoprocessable glass and master disk of gravure printing mold |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000281390A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005066687A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Fine ablation machining method for transparent material |
-
1999
- 1999-03-29 JP JP11086166A patent/JP2000281390A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005066687A (en) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Fine ablation machining method for transparent material |
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