JP2001353979A - 分割ブランケット、それを用いたオフセット印刷機及びオフセット印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブランケット巻き付け機構を簡素化し、ブラ
ンケットを構成する各構造物を、それぞれの耐用期間一
杯に使用可能とし、印刷劣化要因に応じて、機能回復操
作を、簡易にかつ効果的に行う。 【解決手段】 凹版にインキを供給し余分なインキをド
クタブレードで掻き取った後、該凹版上のパターンを受
理し、受理したパターンを被印刷物に転移、印刷するオ
フセット印刷に用いられる分割ブランケット１１であっ
て、二つの分割部分として上層部１３と下層部１４とを
有し、前記分割部分のうち、少なくとも一つが衝撃吸収
性を備えたクッション層である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプリント基
配線基板や画像表示装置の部品等をパターニングする為
の、高精細なパターン印刷に適した印刷方法に関わり、
そのためのオフセット印刷機及び用いられるブランケッ
トに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、回路基板、液晶表示素子、画像形
成装置等の素子及び配線を基板上に配置した電子源基板
を作成する方法は様々な方法が考えられ、その一つとし
て素子電極、配線等全てフォトリソグラフィ法で作成す
る方法がある。

【０００３】例えば、微細パターンの配線を形成すると
き、フォトリソグラフィ法では、まず、導電層を形成
し、その上にレジスト層を形成し、このレジスト層を露
光、現像し、レジスト層の無い部分の導電層をエッチン
グし、更に残ったレジスト層を剥離する。

【０００４】一方、印刷法は大面積のパターンを形成す
るのに適しており、例えば表面伝導型電子放出素子の素
子電極は印刷法を用いることによって、多数の表面伝導
型電子放出素子を基板上に形成することができ、コスト
的にも有利である。

【０００５】印刷法による素子電極の形成においては、
例えば薄膜の形成に適しているオフセット印刷技術が使
用される。このオフセット印刷技術を回路基板に応用し
た例としては、特開平４−２９０２９５号公報に開示さ
れたものがある。当該公報に開示された基板は、印刷時
のパターン伸縮を原因とする電極ピッチ寸法のバラツキ
による接合不良をなくすために、回路部品に接続される
複数の接合電極の角度を変化させたものである。そし
て、特開平４−２９０２９５号公報には、電極パターン
をオフセット印刷により形成することが記載されてい
る。

【０００６】以下に、電極パターンやカラーフィルタ等
を形成するための一般的なオフセット印刷装置及び印刷
方法について説明する。図５はオフセット印刷装置を示
す平面図であり、図６は従来のオフセット印刷工程を示
す側面図である。これらの図において、本体フレーム１
０８上にあるブランケット胴１１０は、両側にギア１１
１が備えられており、周囲にブランケット１３３が装着
してある。また、１０２は印刷ステージであり、この印
刷ステージ１０２は、印刷時には、凹版１０５あるいは
被印刷物であるワーク１０６（図６（ｄ）参照）が真空
吸着固定される。また印刷ステージ１０２はサーボモー
タにより１軸方向に移動可能になっている。

【０００７】また、印刷ステージ１０２の両側には２本
のラックギア１０９を備えており、印刷ステージ１０２
がブランケット胴１１０に移動した場合には、ブランケ
ット胴１１０のギア１１１と印刷ステージ１０２のラッ
クギア１０９が精度よく噛み合って安定動作が可能にな
っている。また１０１はインキ１０７を供給するディス
ペンサ装置であり、１軸移動して凹版１０５上にインキ
１０７をライン状に供給する。１１７はドクタブレード
である。

【０００８】図６（ａ）において、印刷ステージ１０２
上には凹版１０５が真空吸着されており、ディスペンサ
装置１０１でインキ１０７が凹版１０５上にライン供給
される。そして印刷ステージ１０２の移動に連れてドク
タブレード１１７により凹版１０５の印刷パターン部１
１２にインキ１０７が充填される。

【０００９】さらに図６（ｂ）に示すように、印刷ステ
ージ１０２が移動すると、該印刷ステージ１０２の図５
に示したラック１０９とブランケット胴１１０のギア１
１１とが精度よく噛み合って安定動作で凹版１０５の凹
部に充填されたインキ１０７をブランケット１３３上に
受理する。

【００１０】次いで印刷ステージ１０２上の凹版１０５
を取り外して、図６（ｃ）に示すように、印刷ステージ
１０２を印刷開始位置まで戻すとともにブランケット胴
１１０も回転初期位置まで戻す。そして印刷ステージ１
０２上に被印刷物であるワーク１０６を真空吸着固定す
る。

【００１１】次いで印刷ステージ１０２が移動すると、
再度印刷ステージ１０２の図５に示したラック１０９と
ブランケット胴１１０のギア１１１とが精度よく噛み合
って安定動作でワーク１０６上に凹版１０５の有するパ
ターン状にインキ１０７を転移する（図６（ｄ））。

【００１２】以上により印刷工程が終了する。印刷イン
キ１０７は作製するパターンの機能によって適宜選択す
ることができる。即ち記録用サーマルヘッド等の電極パ
ターンには主にＡｕレジネートペーストと呼ばれる有機
Ａｕ金属を含むインキを用い、また、液晶表示装置等に
用いられるカラーフィルタであれば赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ各
色の顔料を分散したインキや有機色素を含んだインキ等
が用いられる。

【００１３】また、このように精密な装置の製造のため
に使用されるオフセット印刷機では、印刷位置ずれやダ
ブリング等の印刷障害の影響が大きく、その要因の一つ
として、ブランケット表面ゴムの歪みやブランケット１
３３そのもののずれ・たわみ等があり、ブランケット１
３３をブランケット胴１１０に強く、かつ均一に張る必
要がある。これについては特開平１１−０１０８３５号
公報に開示されているように、ブランケットを予め規格
化された張力で引いておき、その値を保つたまま、ブラ
ンケット胴に巻き付けていき、終端をブランケット胴に
固定する方法などがある。

【００１４】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、以
上に説明したような印刷方法においては、以下のような
問題点を有している。すなわち、ブランケットは用途に
よっては厚みが２〜３ｍｍ以上にもなり、また、昨今の
大画面化傾向により、ブランケット胴に巻き付ける方向
に垂直な長さに関しても長尺化が著しく、必要な張力を
与えるために装置が発生すべき総荷重が非常に大きなも
のとなっている。また、この張力制御はブランケット全
体に均一に行わねばならないため、大きな荷重を掛けな
がらも、細かく制御可能であることが必要とされ、高度
な技術が要求される。

【００１５】このような印刷用の、オフセット印刷機
は、その必要荷重をブランケットに正確に与え得る剛性
強度及び荷重コントローラを要し、結果的には巨大化・
重厚化が著しい。

【００１６】また、このように印刷面の大画面化が進行
すると、ブランケット巻き付け作業は、この巨大な力を
一定範囲で制御しながら行わねばならず、場合によって
は危険の伴う作業となってしまう。

【００１７】一方、ブランケットは、印刷時に受ける印
圧及び版圧等の圧力、光及び静電気等の物理的な影響、
またインキに接触することによる化学的な影響などによ
り、徐々に経時変化し、使用していくうちに、受理不良
や転移不良を起こすようになる。

【００１８】これまで、インキ溶剤の浸透により、ブラ
ンケットが経時変化を起こし、印刷に悪影響を及ぼすこ
とについては種々の研究があり、このような変化の原因
となる溶剤吸収の対策の例としては、特開平８−３４１
７６号公報に開示されているように、ブランケット裏側
から溶剤分を真空引きして、ブランケット内の溶剤を強
制的に取り去る方法や、また、ブランケットをブランケ
ット胴より取り外して温熱をかけて溶剤を揮発させる方
法などが挙げられる。

【００１９】一般的にブランケットは多層構造となって
いる場合が多く、表面ゴムによる機能ばかりでなく、例
えば衝撃吸収層が印刷時に版とブランケットを適度な圧
力で接触させる機能など、各層それぞれに機能が与えら
れており、それらは、インキ、版等の部材や条件等にも
よるが、それぞれに寿命が異なるものである。従って、
上述したようなインキ溶剤の浸透による印刷欠陥が発生
している場合であっても、変化が起きているのはブラン
ケットの構造の一部であり、そのほかの部分については
印刷上なんら問題がない。

【００２０】しかしながら、そのような場合において
も、印刷劣化の著しい場合には、ブランケットそのもの
を交換することとなり、ブランケットの一部の構造が無
駄になるばかりか、そうした交換の都度、先に述べたブ
ランケット巻き操作を行うことになり、その時間的ロ
ス、エネルギロスは重大なものである。

【００２１】本発明の目的は、このような問題点を解決
するために、ブランケット巻き付け機構を簡素化するこ
とのできるブランケットを提供することである。また、
それに伴い、本発明は、ブランケットを構成する各構造
物を、それぞれの耐用期間一杯に使用可能とすることも
目的としている。また、結果として、本発明は、ブラン
ケットの各機能構成物が分離可能であることから、印刷
劣化要因に応じて、機能回復操作を、簡易にかつ効果的
に行うことを可能とするものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下に述べ
る本発明によって解決する。すなわち本発明は、ブラン
ケットを機能層により少なくとも一部分割したものであ
る。つまり本発明は、凹版にインキを供給し余分なイン
キをドクタブレードでかきとった後、該凹版上のパター
ンを受理し、受理したパターンを被印刷物に転移、印刷
するオフセット印刷に用いられるブランケットであっ
て、少なくとも二つ以上の分割部分を有することを特徴
とする。前記分割部分はインキ接触面である表面を含む
受理転移層と、下層とに分割されてなる部分を有するこ
とが望ましく、前記分割部分のうち、少なくとも一つが
衝撃吸収性を備えたクッション層であることが好まし
く、少なくとも一対の前記分割部分を形成する層間で、
接触面の摩擦係数が０．８以下であることが好ましい。

【００２３】また、本発明は、このブランケットをそれ
ぞれに固定することのできる機構を持つ印刷機を含み、
該オフセット印刷機において、少なくとも一個所のブラ
ンケット固定機構がブランケットに一定のテンションを
与えた状態で固定できることが望ましく、このようなオ
フセット印刷機を用いて印刷された印刷基板、このよう
な構成をもつ印刷機を用いたオフセット印刷方法も含
む。

【００２４】

【作用】本発明においては、ブランケット上層と下層を
別々にブランケット胴に巻き、セットする。下層部を巻
き付ける際にはあまり強い張力とせず、通常ブランケッ
トの表面にあたる上層部のみ印刷に必要な張力で巻き付
けるため、巻き付け動作で発揮すべき総荷重は、通常の
ブランケットに対するものより相対的に小さくすること
ができる。したがって、印刷機が耐えるべき総荷重を減
少させることができ、印刷機そのものの荷重や大きさを
抑えることが可能となる。

【００２５】また、大判化したブランケットはかなりの
重量となるが、分割されていることによって、取り回し
が容易になる。また、寿命の比較的短い表面ゴム層が劣
化した際にも、その外の部分が印刷に悪影響がなければ
そのまま使用でき、また、取り外した表面ゴムはそのゴ
ム層の許容する範囲で再生操作を行うことができる。こ
のことから印刷一回に対するブランケットのコストを下
げることができる。

【００２６】

【実施例】（実施例１）以下に、本発明の実施例１に係
るブランケット及びそれを用いたオフセット印刷機につ
いて詳細に説明する。図１は本発明の実施例１に係るブ
ランケットを模式的に表した側面図である。図中の１１
３はブランケット上層部を表し、１１４はブランケット
下層部を表す。本実施例に係る分割ブランケット１１
は、これらブランケット上層部１１３とブランケット下
層部１１４との二つの分割部分を備えて構成されてい
る。図に示したブランケット上層部１１３は、通常のブ
ランケットの表面ゴム層１１３ａと、それを支える支持
層１１３ｂとからなる。

【００２７】図２は、該分割ブランケット１１のブラン
ケット胴１１０への装着について説明するための概略側
面図である。図２中で、１１０はブランケット胴、１１
３はブランケット上層部、１１４はブランケット下層
部、１１５はブランケット装着治具を表す。

【００２８】図２（ａ）及び（ｂ）は、ブランケット胴
１１０にブランケット下層部１１４を巻き付け、装着す
る様子を示す。図２（ｃ）は、両端にブランケット装着
治具１１５を取り付けたブランケット上層部１１３の一
端をブランケット胴１１０に取り付け、テンションを掛
けた状態を表し、図２（ｄ）、（ｅ）は、テンションを
掛けたままの状態でブランケット１１をブランケット胴
１１０に巻き付ける様子を示す。図２（ｆ）は、ブラン
ケット上層部１１３の装着が終了した状態を表す。

【００２９】このブランケット巻き動作時に、ブランケ
ット上層部１１３に掛けた引っ張り荷重は２５０ｋｇで
ある。また、ブランケット上層部１１３を張るために要
した時間は１３分間であった。

【００３０】本発明におけるブランケット上層部１１３
の表面ゴム層１１３ａ、表面ゴム支持層１１３ｂ、ブラ
ンケット下層部（クッション層）１１４は、どのような
材質あるいは形状のものを用いても構わない。行おうと
する印刷の部材、必要印刷精度によって、適宜選択され
る。ただし、分割されたブランケット上層部１１３及び
ブランケット下層部１１４同士の接触面については、静
止摩擦係数が小さく、また、すベり摩擦係数が小さいも
のを選ぶことが望ましい。

【００３１】本実施例において、ブランケット上層部１
１３の表面ゴム層１１３ａの表面ゴム材質は一般的なシ
リコーンブランケットと同等の材質である、ジメチルシ
リコーンを使用した。シリコーンの厚みは３５０μｍと
した。また、ここでは、長さ７００ｍｍ、幅５００ｍｍ
のものを用いた。

【００３２】本実施例においてブランケット上層部１１
３の表面ゴム支持層１１３ｂは、ＰＥＴフィルムを用
い、厚みは１５０μｍのものを使用した。本実施例にお
いて、ブランケット下層部（クッション層）１１４とし
ては、厚み１．２ｍｍ、長さ５００ｍｍ、幅は５００ｍ
ｍの布を用いた。また、本実施例におけるブランケット
下層部１１４とブランケット上層部１１３の表面ゴム支
持層１１３ｂ（裏面）との接触面の摩擦係数が０．８以
下となった。以上のように設置したブランケット１１を
用いて印刷した様子を模式的に図３（ａ）から（ｄ）ま
でに示す。

【００３３】図３中の、１０１はディスペンサ、１０２
は印刷ステージ、１０５は凹版、１０６はワーク、１０
７はインキ、１０８は本体フレーム、１１０はブランケ
ット胴、１１３はブランケット上層部、１１４はブラン
ケット下層部、１１５はブランケット装着治具、１１７
はドクタブレードを表す。

【００３４】図３（ａ）は、ディスペンサ１０１で供給
したインキ１０７を印刷ステージ１０２が矢印の方向に
移動することによって、ドクタブレード１１７で、スキ
ージ（squeeze 押し込め）している様子を示す。ドクタ
ブレード１１７で余剰のインキ１０７が掻き取られ、凹
版１０５のパターン部分にインキ１０７が充填されてい
く。図３（ｂ）は、そのまま印刷ステージ１０２が移動
して凹版１０５の凹部内のインキがブランケット上層部
１１３に受理された様子を示す。

【００３５】その後、印刷ステージ１０２上の凹版１０
５を取り除き、図３（ｃ）に示すように、印刷ステージ
１０２を元の位置に戻した後、ワーク１０６を印刷ステ
ージ１０２に乗せた状態とする。印刷ステージ１０２
は、再び図中の矢印に示された方向に移動して、ブラン
ケット１１の上層部１１３に受理されていたインキ膜
を、図３（ｄ）に示すようにワーク１０６へ転移して印
刷が終了する。

【００３６】本発明では凹版１０５は一般的なものが用
いられ、金属版やガラス版など、必要な精度でパターニ
ングのされうるものであれば、何でも良い。

【００３７】同様に、ワーク１０６も、青板ガラス、シ
リカガラス、その他各種ガラス、各種ガラス上に数百Å
から数μｍのコーティングを施したもの、あるいは、樹
脂、ウエハ、金属等、何でもよい。

【００３８】本実施例においては、凹版１０５は縦横３
５０×３５０ｍｍ、厚さ３ｍｍの青板ガラスに深さ２０
μｍ、縦横３５０×１５０μｍの凹部を、縦横ピッチ７
００×４００μｍで縦横２５１×６０１個並べたものを
用いた。ワーク１０６は、縦横３５０×３００ｍｍ、厚
さ３ｍｍの青板ガラスを用いた。インキ１０７は有機金
属から成るＰｔレジネートペースト（エヌ・イーケムキ
ャット（株）社製、エム・オー・ペーストのＥ−３１０
０）をＢＣＡ溶剤にて希釈して用いた。

【００３９】このような方法で印刷を行い、印刷に用い
た凹版のパターン位置と、出来た印刷物の位置ずれを評
価した。パターンに対して、評価位置の概略を図４に示
した。版パターンの左下隅（＝図中１２１の位置）を、
印刷パターンのものと合わせ、そのほかの評価位置１２
２〜１２７における版パターンからの位置ずれ量を比較
した。位置ずれ量の代表値については、表１に記載し、
得られたデータについては表２にまとめた。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】また、印刷物のパターンを観察すると、凹
版の凹部のパターンと類似した形状となっていた。

【００４３】［比較例１］比較例１として、図５、及び
図６に示すような従来通りの印刷機を用いて、実施例１
と同様の、分割ブランケット１１、凹版１０５、ワーク
１０６、インキ１０７、ブランケット胴１１０を用いて
オフセット印刷を行った。このとき、分割ブランケット
１１は、特にテンションを掛けることなく、ブランケッ
ト胴１１０に撓みのないように巻き付けて、固定した。
印刷物のパターンを観察すると、凹版１０５のパターン
とはかけ離れた、歪んだものとなっていた。印刷結果
は、実施例１と同様に凹版１０５のパターン位置と比較
した。

【００４４】［比較例２］図５に示すような、従来通り
の印刷機を用いて、実施例１と同様の、分割ブランケッ
ト１１、凹版１０５、ワーク１０６、インキ１０７、ブ
ランケット胴１１０を用いてオフセット印刷を行った。
分割ブランケット１１は、ブランケット胴１１０に巻き
付ける際に、８００ｋｇの引っ張り荷重を掛けながら張
った。また、ブランケット巻き作業時間は２５分間を要
した。印刷物のパターンを観察すると、凹部のパターン
形状とほぼ同一のパターンが観察された。印刷結果は、
実施例１と同様に凹版のパターン位置と比較した。

【００４５】

【発明の効果】以上説明してきたことを、まとめたもの
が表２である。このように本発明に係るオフセット印刷
機では、小さな荷重しか発生することのできない簡便な
印刷機を用いて、パターン精度・位置精度のより良い印
刷が可能となる。

【００４６】また、ブランケット表面部分が劣化した際
にも、短い時間と軽作業によりブランケット表面部を交
換することが可能となり、簡単に印刷条件をコントロー
ルすることができる。また、ブランケットの構成物を機
能毎に分離することが可能なため、ブランケット各部の
寿命一杯までそれぞれ使用することが出来、コスト低減
につなげることができる。

【００４７】以上述べた方法を用いた印刷機により、高
精細印刷が長時間安定的により低コストで行うことが出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例１に係るブランケットを示す
側面図である。

【図２】 （ａ）〜（ｆ）は本発明の実施例１における
ブランケット装着工程を説明するためのブランケット胴
及びブランケットの側面図である。

【図３】 （ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例１における
オフセット印刷機、及びこれを用いたオフセット印刷工
程の説明用側面図である。

【図４】 本発明の実施例１における印刷パターンの計
測基準位置と計測位置の概略を表した図である。

【図５】 オフセット印刷装置を示す平面図である。

【図６】 （ａ）〜（ｄ）はいずれも従来のオフセット
印刷工程を示す側面図である。

【符号の説明】

１１：分割ブランケット、１０１：インキ供給ディスペ
ンサ、１０２：印刷ステージ、１０５：凹版、１０６：
ワーク、１０７：インキ、１０８：本体フレーム、１０
９：ラックギア、１１０：ブランケット胴、１１１：ギ
ア、１１２：印刷パターン部、１１３：ブランケット上
層部（１１３ａ：表面ゴム層、１１３ｂ：表面ゴム支持
層）、１１４：ブランケット下層部（クッション層）、
１１７：ドクタブレード、１２１：計測基準パターン、
１２２〜１２７：計測パターン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米元 一成 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H114 AA02 CA03 CA04 CA10 EA08

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹版にインキを供給し余分なインキをド
   クタブレードで掻き取った後、該凹版上のパターンを受
   理し、受理したパターンを被印刷物に転移、印刷するオ
   フセット印刷に用いられるブランケットであって、少な
   くとも二つ以上の分割部分を有することを特徴とする分
   割ブランケット。
2. 【請求項２】 前記分割部分はインキ接触面である表面
   を含む受理転移層と、下層とに分割されてなる部分を有
   することを特徴とする請求項１に記載の分割ブランケッ
   ト。
3. 【請求項３】 前記分割部分のうち、少なくとも一つが
   衝撃吸収性を備えたクッション層であることを特徴とす
   る請求項１または２に記載の分割ブランケット。
4. 【請求項４】 少なくとも一対の前記分割部分を形成す
   る層間で、接触面の摩擦係数が０．８以下であることを
   特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の分割ブラ
   ンケット。
5. 【請求項５】 請求項１から４までのいずれかに記載の
   分割ブランケットを使用することを特徴とするオフセッ
   ト印刷機。
6. 【請求項６】 請求項１から４までのいずれかに記載の
   分割ブランケットを使用し前記分割部分のそれぞれを個
   別に固定可能であることを特徴とするオフセット印刷
   機。
7. 【請求項７】 請求項６に記載したオフセット印刷機に
   おいて、少なくとも一個所のブランケット固定機構がブ
   ランケットに一定のテンションを与えた状態で固定でき
   ることを特徴とするオフセット印刷機。
8. 【請求項８】 請求項５から７までのいずれかに記載の
   オフセット印刷機を用いて印刷された印刷基板。
9. 【請求項９】 請求項５から７までのいずれかに記載の
   オフセット印刷機を用いて印刷することを特徴とするオ
   フセット印刷方法。